区块链六大典型安全应用

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区块链是一种去中心化的分布式账本，建立在提供绝对安全和信任的模型之上。 使用密码学，每笔交易都被公开记录，带有唯一时间戳，并链接到前一个区块。 至关重要的是，这些数字“块”只能在所有参与者同意的情况下更新，从而几乎不可能窃取、篡改和删除数据。

因此，自 2016 年达到 Gartner 的“炒作周期高峰”以来，区块链一直是行业领导者关注的焦点，尤其是在金融、能源和制造业领域。 比特币支付验证可能是区块链最常被引用的用例，但该技术的应用并不局限于比特币，还可以扩展到内容交付网络和智能电网系统等应用。

区块链如何应用于网络安全

从提高数据完整性和数字身份到保护物联网设备免受 DDoS 攻击，区块链的潜力是巨大的。 事实上，区块链可以在机密性、完整性和可用性三个方面都发挥作用，可以增加系统弹性，改进加密、审计并增加透明度。

区块链弥补了我们因安全实施不力和缺乏可信度而留下的漏洞。 2018 年，我们必须随时随地加密。 目前，我们无法验证收到的电子邮件是否未被其他人阅读或修改。 我们甚至无法验证财富的身份。

使用区块链方法，我们可以正确地验证和签署交易。 虽然围绕加密货币仍有一些炒作，但区块链方法的实施确实可以为我们的数字服务创建一个更可信的基础设施。 最好的应用之一是我们公共部门的转型和以公民为中心的基础设施的创建。 这将使公民能够拥有自己的身份，每笔交易都可以验证。 我们可以使用智能合约和已签署的断言来制定公共服务的要素，例如福利等。

下面列出了区块链在现实世界中安全方面的几种应用。

1.通过身份验证保护边界设备安全

正如 IT 关注数据和连接向“智能”边缘设备的迁移一样，安全性同样关注这种转变。 毕竟，网络扩展可能会提高 IT 效率和生产力并降低功耗，但同时也会给 CISO、CIO 和整个公司带来安全挑战。 因此，许多公司正在寻求应用区块链来保护物联网和工业物联网 (IIoT) 设备——因为区块链技术可以增强身份验证、改善数据来源和移动性，并有助于记录管理。

例如，成立于 2017 年底的 XageSecurity 公司声称其“篡改验证”区块链技术平台可以在设备网络中批量分发隐私数据并进行身份验证。 该公司还声称支持任意通信协议，适应不规则连接的边界设备，保护大量异构工业系统。

该公司表示已与 ABB Wireless 合作构建需要分布式安全的能源和自动化项目，并与戴尔合作在戴尔物联网网关及其 EdgeX 平台上为能源行业提供安全服务。

同时，作为现实世界区块链应用的另一个例子，英国马恩岛政府另辟蹊径：测试区块链技术，验证其可以防止物联网设备被黑客攻击（赋予物理设备唯一身份以确认真伪）性).

这些改进也嵌入到芯片级别。 Startup Filament 最近推出了一款新芯片，使 IIoT 设备能够实现各种区块链技术。 其Blocklet芯片的主导思想是让物联网传感器数据直接编码到区块链中，为去中心化迭代和交换提供安全基础。

2. 提高机密性和数据完整性

尽管区块链最初是在没有特定访问控制机制的情况下创建的（由于其公开分布的性质），但今天的一些区块链实现解决了数据机密性和访问控制问题。 在当今数据极易被篡改或篡改的时代，保障数据的机密性和完整性无疑是一个巨大的挑战。 但是区块链数据的完全加密特性确保它不能被未经授权的方访问，但仍保持流动性（中间人攻击成功的机会很小）。

这种数据完整性还扩展到 IoT 和 IIoT。 例如，IBM 在其 Watson IoT 平台上提供了一个选项，用于管理私有区块链分类账上的 IoT 数据，该分类账已集成到 IBM 的云服务中。 爱立信的区块链数据完整性服务为在 GE Predix PaaS 平台上工作的应用程序开发人员提供完全可审计、合规和可信的数据。

3. 保护隐私信息

像 Obsidian 这样的初创公司正在使用区块链来保护即时消息和社交媒体的隐私。 与 WhatsApp 和 iMessage 等应用程序使用的端到端加密不同，Obsidian 使用区块链来保护用户的元数据。 因为元数据随机分布在账本中，没有单一的收集点，所以不会被黑客攻击。

另外，据报道，美国国防高级研究计划局 (DARPA) 正在尝试使用区块链创建一种无法抵御外部攻击的安全消息服务。 随着区块链植根于经过身份验证的安全通信，私人消息安全领域将继续成熟。

4.改进甚至取代PKI

公钥基础设施 (PKI) 是保护电子邮件、消息传递应用程序、网站和其他通信形式的公钥加密方案。 然而，大多数 PKI 实施依赖于集中的第三方证书颁发机构 (CA) 来颁发、撤销和存储密钥对，这为网络犯罪分子留下了窥探加密通信和冒充身份的机会。 将密钥公布在区块链上，理论上可以防止假密钥的传播，使应用程序能够验证通信对象的身份。

CertCoin 是第一个基于区块链的 PKI 实现。 该项目整体放弃中央证书颁发机构，使用区块链作为域名及其公钥的分配账本。 此外，CertCoin 还提供无单点故障的可审计公共 PKI。

初创公司REMME基于区块链为每台设备赋予唯一的SSL证书，杜绝入侵者伪造证书的可能性。 技术研究公司 Pomcor 发布了基于区块链的 PKI 蓝图，该 PKI 使用区块链存储已颁发和已撤销证书的哈希值（尽管在这种情况下仍使用 CA）。

如果爱沙尼亚数据安全初创公司 Guardtime 可以作为参考，那么 PKI 可能会被完全取代。 该公司正在使用区块链创建无密钥签名基础设施 (KSI)——PKI 的替代方案。 Guardtime已经成长为全球利润最多、员工人数最多、产品部署最广泛的区块链公司。 2016 年比特币是区块链的典型应用，它接管了爱沙尼亚所有 100 万人的健康记录。

目前，我们依靠 PKI 来创建我们的信任基础设施，但这通常存在缺陷，尤其是网络犯罪分子现在也在创建他们自己的数字证书。 依托区块链技术，我们可以使用公民生成的身份来签署交易。

5. 更安全的 DNS

Mirai 僵尸网络展示了网络犯罪分子如何轻易地破坏关键的互联网基础设施。 攻击者可以通过破坏大型网站的域名系统 (DNS) 服务提供商来切断对 Twitter、Netflix、PayPal 和其他服务的网络访问。 而如果使用区块链来存储DNS记录，理论上可以通过去除单一的可攻击目标来提高DNS的安全性。

Nebulis 是一个探索分布式 DNS 概念的新项目。 理论上，分布式DNS可以应对海量的访问请求，不会因为响应过载而宕机。 Nebulis 使用以太坊区块链和星际文件系统 (IPFS)（HTTP 的分布式替代方案）来注册和解析域名。 DNS等互联网关键服务可被黑客利用，造成大规模下线，攻击企业。 因此，采用区块链方式的可信DNS基础设施将大大增强互联网的核心信任基础设施。

6.减少DDoS攻击

区块链初创公司 Gladius 声称其去中心化分类账系统可以帮助抵御 DDoS 攻击。 现在DDoS攻击的峰值已经超过100Gbps比特币是区块链的典型应用，这个论断还是很扎眼的。 该公司表示，其去中心化解决方案通过让客户访问附近的受保护资源池来更好地保护和加速客户内容，从而抵御 DDoS 攻击。

有趣的是，Gladius 声称，去中心化网络允许用户出租空闲带宽来赚取一点钱，而这些多余的带宽被分配给遭受 DDoS 攻击的网站的节点，以确保其能够在攻击中幸存下来。 在下班时间（没有 DDoS 攻击时），Gladius 网络充当内容分发网络以加速互联网访问。

区块链安全不是万灵药

然而，区块链并不是万灵药。 从技术复杂度、系统数量到实现，区块链都不能保证100%的安全。 交易率的限制，以及关于信息是否应该存储在区块链上的争论，都是该技术的安全应用程序所关注的问题。

2018年应该是加密全面应用于数据的一年，区块链将为加密推广提供基础。 关键的挑战是如何剥离现有的遗留 IT 基础设施并使用区块链技术重建它。 其中的一个核心要素是创建公私密钥对，这是身份的基础。 然而不幸的是，我们的司法机构仍然将目光投向传统的 IT 方法，而推动区块链方法将加剧隐私与社会保护之间的紧张关系。 （娜娜）

结尾