“区块链不是一项新技术,它采用了密码学的很多技术,如哈希(xī)算(suàn)法(fǎ)、公钥密码等(děng)。”13日(rì),2019未来科学大奖周在(zài)清华大学开(kāi)幕,一场聚焦网(wǎng)络(luò)和信息(xī)安全的学术报告会同期举行。本年(nián)度未来科学大奖—数(shù)学与计算机科学奖获得者、中国科学(xué)院院(yuàn)士、国际密码协会会士王小(xiǎo)云提及密码学与区块链的渊源。
“区块链以密码学(xué)方式保证其不可(kě)篡(cuàn)改(gǎi)和不可伪造(zào)。”北京理工大学计算机网络安全(quán)对抗技术研究所所长闫怀志告诉科技日(rì)报记者,区块(kuài)链融合了密码学、数学、计算(suàn)机科学(点对点网络、分布式存储等)、网络科学等多门学科技术。“以安全视(shì)之,区块链自身实现采用了(le)诸多安全技术(shù)。”
那么,自带安全基因的区块链会涉及(jí)哪(nǎ)些(xiē)网络安全问题呢(ne)?
匿名(míng)性特征是一把双刃(rèn)剑
专家表示,在区(qū)块链技(jì)术即将获得广(guǎng)泛应用(yòng)的(de)时代(dài),网络(luò)空间的安全问(wèn)题会出现(xiàn)新的特点。闫怀志解释道:“区块链(liàn)一(yī)个重要(yào)特点是(shì)去中心化,其广(guǎng)泛应用必将(jiāng)会对需要实行中心(xīn)化监管的领域产生不利影响(xiǎng)。区块链技术的匿名性特征也是一把双刃(rèn)剑,一方面能有效保护隐私,另一(yī)方面又为网(wǎng)络空间(jiān)恶意行为甚至网络犯罪提供面具和保护伞,比如,很多(duō)黑市通过区(qū)块链技术洗(xǐ)钱来逃避打(dǎ)击(jī)。”
“再者,区块链技术本身要求各个节点共享区块信息,虽然(rán)这种方(fāng)式增强了(le)信息的(de)不可(kě)篡改性,但区块中的交易信息易被各方所知晓(xiǎo)。另外,很(hěn)多(duō)公(gōng)众甚至是技术(shù)专家对于区(qū)块链(liàn)技术过于迷信,认为其可以(yǐ)包打(dǎ)网络安全(quán)的天下,这(zhè)种误解可能会间接导致信息系统整体安全(quán)防御体系(xì)的不(bú)当构建,引入了新的风险。”闫怀志说。
此外(wài),区块链还面临众多外部(bù)安全威(wēi)胁——主要是(shì)针对算法、协议、实现、应用以及系统等(děng)层面的(de)破坏、更(gèng)改和泄露,具体体现在区块链数据的完整性、不可(kě)否认性、匿(nì)名性、隐私保护以及其(qí)他方面(miàn)。
虽(suī)然区块链(liàn)自身具有较完善的安(ān)全体系,但也存在着不少机制上的缺(quē)陷。闫怀志表示:“区块(kuài)链的安全性高度依赖(lài)于共(gòng)识(shí)机制,但当前的主流公有(yǒu)链平台(如比特币、以(yǐ)太坊等)的共识机制(zhì)多是基于算力而实现的。区(qū)块链用户账号的安全风险主要来(lái)自(zì)去中(zhōng)心化机制带来的弊端。”
因(yīn)此,区块链系统需要多种(zhǒng)安全技术来保障。“在安全性方面,如果攻(gōng)击者能(néng)够控制全部数据节点的(de)51%,就可以对网络数据进行修改,即所谓(wèi)的(de)‘51%攻击’。”闫怀志坦陈,“不过,若想控制(zhì)全部(bù)数据节点的51%以上,是较难做(zuò)到的。”
区块(kuài)链(liàn)可用于(yú)网络安(ān)全保障
随着区块(kuài)链大规模应用,该如(rú)何做好信息保密(mì)工作(zuò)?
区块链系统(tǒng)本(běn)身(shēn)具有安全体系,可以用于网络安全领域。“区块链自(zì)身安全体系是(shì)指为了实现区块链基础架构(gòu)和功能而采用(yòng)的安(ān)全技(jì)术。在该(gāi)技术体(tǐ)系(xì)中,采用的是加(jiā)密、数字(zì)签名、时间戳等安全技术(shù),实现(xiàn)数据区块保密、节点(diǎn)认证、存储安(ān)全(quán)、传播验(yàn)证、安全(quán)容错、身份鉴别、授权访问、安(ān)全审计以及(jí)隐私保护等功能(néng)。”闫怀志告诉记者。
天津大(dà)学智能与计算学部副教(jiāo)授应(yīng)翔告诉科技日报记(jì)者,区块(kuài)链技术还不够成熟,在面对新的复杂的应用场景时更(gèng)易出现安全风险。“由于区块链技术(shù)不(bú)可逆的特点,出(chū)现网络漏洞后的风险比常规互联(lián)网应(yīng)用的风险更大。”针(zhēn)对技术方(fāng)面的(de)风险,他建议做好安全审计和测试工作。“在代码正式发行前,先试着运行一(yī)段时间,把技术漏(lòu)洞扼(è)杀在(zài)摇篮。”
在赛迪智库信软所软件研究室(shì)主任蒲松(sōng)涛看来,区块链技术(shù)所涉及到(dào)的信息安(ān)全风险主要集中在应(yīng)用层面。为此,他建议加强(qiáng)管理。“一是(shì)做好信息系统的管理(lǐ);二(èr)是做好用户(hù)管(guǎn)理,提(tí)升用户技能;三是做好上链信息和(hé)数据的(de)管理,区分(fèn)哪些(xiē)数据(jù)能上链哪些不能。”
闫怀(huái)志称(chēng),区块链(liàn)在网络(luò)空间(jiān)安全保障方面(miàn)具(jù)有广(guǎng)阔应用前景,尤其是(shì)在身份认证、访问控制、数(shù)据保(bǎo)护方面(miàn)可(kě)发挥重(chóng)要作用。“这是(shì)因为区块链具有高度安全性及时(shí)间维度,区块链(liàn)数据具(jù)有(yǒu)很强(qiáng)的数据抗篡改能力,可有效(xiào)保(bǎo)护数(shù)据的完整性,且开销不高、便于实(shí)施(shī)。”
“随(suí)着应用(yòng)场景增多(duō),区(qū)块链(liàn)技(jì)术涉及(jí)的具体安全问题会暴露出来,区块链(liàn)行业将针对具(jù)体问题采(cǎi)取具(jù)体措施(shī),使区块链技术的解决方案更成熟(shú)。”应翔说。
“当然,除(chú)了(le)技术手段,还(hái)应加(jiā)强配套的法律法规、标准(zhǔn)、监督和管(guǎn)理体系(xì)构建(jiàn),多管齐(qí)下构(gòu)建完整的区块(kuài)链应(yīng)用安全生态(tài)环境。”闫怀志说。