软件学报

作者：于雷，赵晓芳，孙毅，张珺，张瀚文，王柯元，贾林鹏，金岩，胡斌

单位：于雷，中国科学院大学, 北京 100049;中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019011,赵晓芳，中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019002,孙毅，中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019003,张珺，内蒙古大学, 内蒙古 呼和浩特 01002104,张瀚文，中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019005,王柯元，中国科学院大学, 北京 100049;中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019006,贾林鹏，中国科学院大学, 北京 100049;中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019007,金岩，中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019008,胡斌，中国科学院大学, 北京 100049;中国科学院 计算技术研究所, 北京 10019009

关键词：公平合约交换协议;区块链;双向信任;合约更新;隐私

基金：国家自然科学基金（61202413，61672499，61772502）；北京市科技计划（Z181100003218018）；内蒙古自然科学基金，北京邮电大学网络与交换技术重点实验室课题（SKLNST-2016-2-09）；区块链与分布式应用技术联合实验室课题；中科海南区块链技术联合实验室课题

当前的区块链技术，只在链上实现了“利益”的可信传递，而对应的“责任”传递还未有对应的链上实现，其关键问题是“责任”的载体及“责任”传递的接收确认.只包含“利益”的链上传递，因此，链上建立的信任关系是单向的，无法建立传递发起方对接收方的信任.从线上公平合约交换协议研究出发，给出了无可信第三方的、基于区块链技术的、确定性的线上公平合约交换协议的实现，同时改变了目前交易类型区块链技术的单向信任关系，通过附加协议，在区块链参与节点之间建立了多向信任关系.改造交易类型的区块链数据结构，将交易类型区块链的交易内容转换为待签合约，多方之间发送“转账”交易单，在链内共识协议的控制下，实现多方之间对合约不可抵赖的签名确认.本协议规定：多方在链接的交易单之中完成随机顺序签名确认后，为合约生效的唯一确认.由于区块链交易数据的公开性、不可篡改性和不可否认性，避免了合约任何一方的作弊行为，既保证了合约交换过程的公平性，也保证了合约交换完毕之后的均势.同时，为多方合约提供了实时动态管理功能，包括合约内容的追加、更新和删除.最后讨论了该协议的公平性、隐私性及共识机制的选择问题.

来源：2020年第12期

《软件学报》期刊编辑部

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