一种基于区块链的物联网数据安全交易方案

摘要

物联网在我国第一、第二、第三产业中得到大规模应用，物联网设备(如摄像头)产生了海量的图像、视频类多媒体数据，其所蕴含的价值日益得到重视。但在面向数据增值互通、有偿共享这一新需求背景下，传统第三方进行物联网数据交易方案存在隐私泄露、安全性不足等弊端，并且在交易过后数据确权问题也成为影响市场活跃的重要因素。本文利用区块链可溯源、防篡改等技术特性实现物联网数据的安全交易，将物联网数据安全交易转化为两阶段Stackelberg博弈，使用双链架构保障交易过程的安全性和隐私保护，同时使用感知哈希技术实现数据确权，最大程度保障交易中各参与者权益。经实验验证，本文方案在时间、TPS以及零知识证明上均有提升，且使用两阶段Stackelberg博弈后能优化利润分配，进一步验证了本文方案的优势和可行性。对本文方案可能存在的安全威胁进行分析，结果显示本文方案在不同场景下能够有效抵抗合谋攻击、抵赖与陷害风险。

关键词

安全交易 / 数据交易 / 区块链 / Stackelberg博弈 / 双链

基金资助

国家自然科学基金(62062016,U21A20474); 广西自然科学基金(2019JJA170060); 广西科技计划项目(AA22067070,桂科AD21220114); 江苏省网络与信息安全重点实验室项目(BM2003201); 广西区域多源信息集成与智能处理协同创新中心项目; 广西“八桂学者”项目