Giao thức bảo vệ danh tiếng cá nhân (P2RP) để nâng cao an ninh, quyền riêng tư và niềm tin trong các oracle blockchain

Shengwei You1, Kristina Radivojevic1, Jarek Nabrzyski1, Paul Brenner1
1Computer Science and Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, USA

Tóm tắt

Trong sự phát triển của công nghệ blockchain, nhu cầu cấp thiết về các oracle đáng tin cậy, những thực thể chịu trách nhiệm cung cấp dữ liệu bên ngoài cho các hợp đồng thông minh của blockchain, đang trở nên rõ ràng hơn. Bài báo này giới thiệu một giao thức mới, Giao thức Bảo vệ Danh tiếng Cá nhân (P2RP), sử dụng hệ thống danh tiếng dựa trên Danh tính Phi tập trung (DID) để duy trì an ninh và quyền riêng tư của người dùng trong khi đảm bảo độ tin cậy của các oracle blockchain. Bằng việc ứng dụng đổi mới các Phương trình Vi phân Thông thường (ODEs), chúng tôi giới thiệu một kỹ thuật để dự đoán và tính toán điểm danh tiếng của người dùng, một thành phần quan trọng trong giao thức P2RP. Thiết kế của P2RP có bốn loại tài khoản khác nhau với các đặc điểm quyền riêng tư và danh tiếng khác nhau. Kết quả mô phỏng cho thấy giao thức P2RP có thể hướng tới một dịch vụ oracle an toàn, bảo vệ quyền riêng tư và đáng tin cậy trong hệ sinh thái Web3.

Từ khóa

#Blockchain #Oracle #Bảo vệ danh tiếng #Danh tính phi tập trung #Quyền riêng tư #An ninh

Tài liệu tham khảo

Buyya, R., Ranjan, R.: Federated resource management in grid and cloud computing systems. Future Gener. Comput. Syst. 26(8), 1189–1191 (2010) Ranjan, R., Buyya, R., Harwood, A.: A model for cooperative federation of distributed clusters. In: HPDC-14. Proceedings. 14th IEEE International Symposium on High Performance Distributed Computing, 2005., pp. 295–296 (2005). IEEE Ranjan, R., Harwood, A., Buyya, R.: A case for cooperative and incentive-based federation of distributed clusters. Future Generat. Comput. Syst. 24(4), 280–295 (2008) Bryant, L., Van, J., Riedel, B., Gardner, R.W., Bejar, J.C., Hover, J., Tovar, B., Hurtado, K., Thain, D.: Vc3: A virtual cluster service for community computation. In: Proceedings of the Practice and Experience on Advanced Research Computing, pp. 1–8 (2018) Caldarelli, G., Ellul, J.: The blockchain oracle problem in decentralized finance-a multivocal approach. Appl. Sci. (2021). https://doi.org/10.3390/app11167572 Manoj, T., Makkithaya, K., Narendra, V.G.: A trusted IOT data sharing and secure oracle based access for agricultural production risk management. Comput. Electron. Agric. (2023). https://doi.org/10.1016/j.compag.2022.107544 Zhao, Y., Kang, X., Li, T., Chu, C.-K., Wang, H.: Toward trustworthy defi oracles: past, present, and future. IEEE Access 10, 60914–60928 (2022). https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3179374 Caldarelli, G.: Wrapping trust for interoperability: a preliminary study of wrapped tokens. Information (2022). https://doi.org/10.3390/info13010006 Milicevic, K., Omrcen, L., Kohler, M., Lukic, I.: Trust model concept for IOT blockchain applications as part of the digital transformation of metrology. Sensors (2022). https://doi.org/10.3390/s22134708 You, S., Radivojevic, K., Nabrzyski, J., Brenner, P.: Trust in the context of blockchain applications. In: 2022 Fourth International Conference on Blockchain Computing and Applications (BCCA), pp. 111–118 (2022). IEEE Tung, K.K.: Topics in Mathematical Modeling. Princeton University Press, Princeton (2007) Pasdar, A., Lee, Y.C., Dong, Z.: Connect API with blockchain: a survey on blockchain oracle implementation. ACM Comput. Surv. 55(10), 1–39 (2023) Gouiaa, R., Hdhili, F., Jansen, M.: A Dag Based Decentralized Oracle Model: Implementation and Evaluation, pp. 310–18. Springer International Publishing, Berlin (2022). https://doi.org/10.1007/978-3-030-86162-9-31 Gupta, A., Gupta, R., Jadav, D., Tanwar, S., Kumar, N., Shabaz, M.: Proxy smart contracts for zero trust architecture implementation in decentralised oracle networks based applications. Comput. Commun. 206, 10–21 (2023) Ezzat, S.K., Saleh, Y.N., Abdel-Hamid, A.A.: Blockchain oracles: State-of-the-art and research directions. IEEE Access 10, 67551–67572 (2022) Pasdar, A., Dong, Z., Lee, Y.C.: Blockchain oracle design patterns (2021) Goswami, S., Danish, S.M., Zhang, K.: Towards a middleware design for efficient blockchain oracles selection. In: Alsmirat, M., Aloqaily, M., Jararweh, Y., Alsmadi, I. (eds.) 2022 Fourth International Conference on Blockchain Computing and Applications (BCCA), pp. 55–62 (2022). https://doi.org/10.1109/BCCA55292.2022.9922433 Lys, L., Potop-Butucaru, M.: Distributed blockchain price oracle, vol. 13464 LNCS. Virtual, Online, pp. 37–51 (2022). http://dx.doi.org/10.1007/978-3-031-17436-0_4 Gao, Z., Zhuang, Z., Lin, Y., Rui, L., Yang, Y., Zhao, C., Mo, Z.: Select-storage: A new oracle design pattern on blockchain, Shenyang, China, pp. 1177–1184 (2021). http://dx.doi.org/10.1109/TrustCom53373.2021.00159 Bosse, T., Jonker, C.M., Treur, J., Tykhonov, D.: Formal analysis of trust dynamics in human and software agent experiments. In: Cooperative Information Agents XI: 11th International Workshop, CIA 2007, Delft, The Netherlands, September 19-21, 2007. Proceedings 11, pp. 343–359 (2007). Springer Nie, X., Feng, K., Zhao, G., Fan, T., Wang, S.: The evolutionary game of trust in public-private partnership project networks. Math. Problems Eng. (2021). https://doi.org/10.1155/2021/5514708 Cai, Y., Irtija, N., Tsiropoulou, E.E., Veneris, A.: Truthful decentralized blockchain oracles. Int. J. Netw. Manag. (2022). https://doi.org/10.1002/nem.2179 Bai, Y., Lei, H., Li, S., Gao, H., Li, J., Li, L.: Decentralized and self-sovereign identity in the era of blockchain: a survey. In: 2022 IEEE International Conference on Blockchain (Blockchain), pp. 500–507 (2022). IEEE Jung, C.G., Trevi, M., Vita, A.: L’io e L’inconscio, (1967) Clarke, R.: The digital persona and its application to data surveillance. Inf. Soci. 10(2), 77–92 (1994) Hayne, S.C., Rice, R.E.: Attribution accuracy when using anonymity in group support systems. Int. J. Human-Comput. Stud. 47(3), 429–452 (1997) (2023). https://www.4chan.org/index.php Knuttila, L.: User unknown: 4chan, anonymity and contingency. First Monday (2011) Siegel, R.: (2019). https://www.washingtonpost.com/technology/2019/11/04/chan-is-back-online-this-time-kun/ He, J., Cao, D., Zhou, Y.: Trustauction: A tee based privacy protection framework for auction contracts. In: 2022 IEEE 22nd International Conference on Software Quality, Reliability, and Security Companion (QRS-C), pp. 766–767 (2022). IEEE Świerczyńska, D.: Polski pseudonim literacki (1983) Samuel, H., Zaïane, O.: Iron mask: Trust-preserving anonymity on the face of stigmatization in social networking sites. In: International Conference on Trust and Privacy in Digital Business, pp. 66–80 (2017). Springer Peddinti, S.T., Ross, K.W., Cappos, J.: " on the internet, nobody knows you’re a dog" a twitter case study of anonymity in social networks. In: Proceedings of the Second ACM Conference on Online Social Networks, pp. 83–94 (2014) (2023). https://gab.com/about Phillips, D.J.: Negotiating the digital closet: online pseudonymity and the politics of sexual identity. Inf. Commun. Soc. 5(3), 406–424 (2002) (2023). https://www.doximity.com/about/company Buro, J.S.: App review series: Doximity. J. Digital Imaging 32(1), 1–5 (2019) (2023). https://www.govloop.com/about-us/ Priya, N., Ponnavaikko, M., Aantonny, R.: An efficient system framework for managing identity in educational system based on blockchain technology. In: 2020 International Conference on Emerging Trends in Information Technology and Engineering (ic-ETITE), pp. 1–5 (2020). IEEE