基于区块链的XML分布式存储内容完整性保护方案设计与实现  

Design and Implementation of Content Integrity Protection Scheme for XML Distributed Storage Based on Blockchains

作　　者：张军亮[1,2] 朱鹏[3,4] 

机构地区：[1]新乡医学院管理学院,河南新乡453003 [2]新乡医学院卫生信息资源研究中心,河南新乡453003 [3]南京理工大学经济管理学院,江苏南京210094 [4]江苏省社会公共安全科技协同创新中心,江苏南京210094

出　　处：《情报理论与实践》2020年第2期150-156,共7页Information Studies:Theory & Application

基　　金：国家自然科学基金面上项目“个体调节定向与信息瀑布演进交互作用机制研究”(项目编号:71874082);国家自然科学基金青年项目“基于调节定向的移动互联网服务使用偏好演化机理研究”(项目编号:71403121);教育部人文社会科学研究规划基金项目“基于区块链的隐私泄露风险评估与溯源方法研究”(项目编号:18YJA870021);江苏省社会科学基金青年项目“大数据时代突发事件风险评估与溯源问责机理研究”(项目编号:16TQC005)的成果之一

摘　　要：[目的/意义]网络环境下,XML等文档内容极易被篡改,其完整性得不到保障,影响信息应用的准确性,保护分布式存储XML文档内容的完整性非常重要。[方法/过程]在区块链理论的基础上,设计了基于区块链的分布式XML存储框架,以信息隐藏理论为基础设计了内容完整性保护系统;系统将文档内容指纹嵌入文档标签中;检测过程中,系统匹配标签中的隐秘信息和被检测文档的内容指纹。[结果/结论]系统采用MD5函数和混沌序列保证嵌入算法的鲁棒性和隐秘性,嵌入的信息具有不易察觉性,并且通过实验仿真,表明设计具有较好的可行性。该系统在一定程度上能够起到保护XML分布式存储内容完整性的作用。[局限]被修改内容的定位还需要进一步完善。[Purpose/significance]In network environment,XML document content can easily be tampered,and integrity can’t be guaranteed to result in inaccuracy applications of the information.This paper aims to protecting content integrity for XML distributed storage.[Method/process]Based on theory of blockchains,the framework of XML distributed storage was designed and content integrity protection system is designed based on information hiding theory.In the embedding process,the fingerprint of the content was embedded into the tags of the document,in the testing process,the information hidden in the tags was matched the fingerprint of the detected document in the process of detection.[Result/conclusion]Because of the use of the chaotic sequence and MD5,the system has robustness and secrecy,and the embedded information is not aware.Experimental simulation shows that the design is feasible.The system can protect the integrity of XML Distributed Storage.[Limitations]The location of the tampered content need to be improved and perfected.

关 键 词：XML文档 分布式存储 内容保护 信息隐藏 区块链 

分 类 号：TP333[自动化与计算机技术—计算机系统结构] TP311.13[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]