区块链如何能够成为提升网络安全的利器？

　　区块链作为存储和共享数据的新技术，也为解决网络安全问题提供了一种新的途径。区块链技术已经为比特币和以太币等加密货币提供了安全的交易方式，同样，它也将成为防止网络攻击和网络安全问题的工具。

　　区块链可以在以下三个方面提高安全性：防范窃取身份信息，防止数据篡改，防范拒绝服务攻击（Dos）。

　　1、保护身份

　　公钥基础设施（PKI）作为一种流行的公钥加密技术，它用于保护电子邮件，即时通讯软件，网站和其他的通信方式。然而，由于大多数PKI是中心化部署的，需要依赖第三方证书机构（CA）为参与者发布，撤销和存储证书，所以黑客们可以伪造成CA欺骗用户身份并破解加密后的通信信息。

　　例如，近期关于破产和谈判争议不断的及时通讯类工具WhatsApp，被指责有可能被黑客利用冒充中间人漏洞来攻击这款被称为全球最流行和最安全的即时通讯工具。而通过区块链发布公钥信息可减少中间人攻击的风险，并且能准确验证与您通讯好友的身份。

　　CertCoin是首个实现基于区块链的公钥基础设施（PKI）的应用之一。该项目由麻省理工(MIT)开发，实现了完全去中心化的认证方式，并利用区块链及公钥来搭建分布式的域名账本。CertCoin提供了一个公开可信的公钥基础设施，同时也能够防范单点故障的发生。

　　就在不久，科研公司Pomcor也发布了他们基于区块链的PKI蓝皮书，它不会采用完全废除中心化的认证方式，但仍会使用区块链去存储已发布或撤销的证书hash值。这种方法给用户提供一个分布式，可溯源的验证方式来查验证书的真伪性。它还利用区块链技术对本地证书副本进行加密和签名验证的方式来优化网络节点的性能。

　　另外一个基于分布式分类帐认证的项目IOTA也同样受到关注，它利用Tangle（一种轻量级和可扩展的分布式账本）技术为数百万物联网设备提供骨干网支撑，并且不需要第三方机构进行授权。

　　IOTA联合创始人David Sønstebø表示

　　“IOTA使用分布式账本去关联和匹配的个人的身份信息的hash值，通过这种方式建立整个身份认证系统。事实上，通过将个人的身份信息与无法伪造的hash值进行绑定关联后，使你的身份信息无法被伪造。”

　　2、保护数据的真实完整性

　　我们使用私钥对文档和文件进行签名后，可以使接收者验证文件来源的真实性。所以我们要竭尽全力去保证加密密钥没有被篡改，因此对于加密信息来说密钥永远是最重要的。

　　区块链使用分布式账本技术对文件进行签名，来代替传统传统的文件签名方式，使得黑客们几乎不可能伪造和窃取数据。打个比方，你如何证明圣安东尼奥马刺队是2014年NBA季后赛的冠军呢？这不需要证明，因为它就是个常识。这也同样适用于区块链分布式分类帐上的数据。

　　免密钥签名系统（KSI）是一个由数据安全创业公司GuardTime开发的区块链项目，旨在取代基于密钥的数据认证方式。KSI系统将原始数据和文件的hash值存储在区块链网络上，并通过散列加密算法校验和比对存储在区块链上其他节点上的的副本。因为原始文件的散列值分布于成千上万的节点智商，因此对数据的任何操作都会很快得到响应。

　　正如GuardTime的CTO Matthew Johnson谈到，

　　区块链技术为数据验证提供了一种可信的“数据来源和完整性”数学范式。

　　美国国防部的DARPA部门正在考虑将KSI系统应用于保护敏感军事数据。

　　在医疗保健方面，区块链公司Gem使用区块链技术提升了患者病历数据的透明度，可审计性，细化对数据的访问权限。这是特别重要的，由于医疗机构存储了处理大量的健康敏感数据，因此其经常成为数据泄露的受害者，所以使用区块链技术来保护数据就很重要。Gem的副总工程师Siva Kannan谈到，

　　“数据控制关键业务流程，患者健康数据和临床试验数据都是医疗保健行业的易受攻击的地方，区块链技术将有助于验证来自不同医疗机构患者数据信息的完整性，对医疗机构业务流程中产生的数据进行审计跟踪，使其无法被篡改；同时也能保证临床试验中收集到的实验数据的完整性。”

3、保护关键基础设施

　　10月份大规模的分布式拒绝服务攻击(DDos)给了我们所有人一个惨痛的教训。我们可以意识到黑客获取目标关键服务是多么容易。只需要对域名供应商(DNS)进行攻击，就可以切断攻击者几小时的访问Twitter,Netflix,paypal,和其他网站服务,这也是另一种对集中基础设施管理失败的表现。

　　Coin Center的Peter Van Valkenburgh提出,使用区块链技术来存储DNS域名可以提升安全网络安全防护水平，减少单点故障的风险，使黑客无法对整个网络进行攻击。

　　Nebulis是一个探索如何构建分布式DNS的概念项目。Nebulis使用以太坊区块链和分布式文件系统(ipfs)替代中心化的http协议，来登记和解决域名问题。Nebulis创始人PhilipSaunders提出。

　　“当前DNS系统的被攻击的致命弱点是因为它过于依赖缓存，缓存可以让分布式拒绝服务攻击DNS服务器变得易于攻击,并使得社交网络和域名供应商被单一机构控制。”

　　区块链技术将会节省网络与DNS解析的有关费，而成本费用仅用于更新和控制新的域名。桑德斯表示，

　　“这对于目前压力过大的物理骨干网络很是一个巨大的机遇，同时也意味着我们可以废除许多冗余的传统的DNS机构并创造出更为美好的东西。”

　　透明的、分布式的DNS域名解析系统是不可能由单一节点进行控制的，包括任何政府机构、中心机构也都无法控制。

　　网络安全还会出现很多新式的、意想不到的威胁，而且还会一直存在。区块链不是解决所有互联网安全问题的良方,但他将成为工程师和专家们的强大工具，利用区块链来强化系统，减少我们周围的众多网络安全威胁,特别是对中心机构或存在单点故障隐患的系统。

来源：交通运输信息安全中心

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