ЗАХИСТ ДАНИХ У БЛОКЧЕЙНІ ЗА ДОПОМОГОЮ ВИПАДКОВИХ КОНТРОЛЬНИХ ТОЧОК: ПРОТИДІЯ ПІДМІНІ ТА ВИДАЛЕННЮ
DOI:
https://doi.org/10.36994/2788-5518-2024-02-08-05Ключові слова:
захист інформації, блокчейн, контрольні точки, випадковий вибір, верифікація даних, криптографічні методи, децентралізаціяАнотація
Захист інформації в блокчейні від підміни та видалення є однією з ключових задач сучасних децентралізованих систем. Використання контрольних точок у блокчейні дозволяє фіксувати критичні стани мережі, створюючи надійний механізм перевірки достовірності даних. У статті розглядається підхід до створення контрольних точок за допомогою механізму випадкового вибору, який забезпечує рівномірний та непередбачуваний вибір учасників мережі для контролю за станом ланцюга блоків. Також пропонується використовувати випадковий вибір самих контрольних точок. Це робить процес верифікації даних більш захищеним і непередбачуваним для потенційних зловмисників. Випадковий вибір точок знижує навантаження на мережу, оскільки перевірка не потребує аналізу всього ланцюга блоків. Перевагою такого підходу є забезпечення додаткового рівня безпеки, що перешкоджає підміні або видаленню даних у блокчейні, мінімізуючи ризики втручання або атак з боку зловмисників. Такий підхід також сприяє децентралізації процесу перевірки, оскільки випадковий вибір як учасників, так і контрольних точок унеможливлює централізований контроль над верифікацією стану системи. Це підвищує стійкість блокчейну до зовнішніх атак, роблячи мережу більш надійною. У роботі також детально описано теоретичні основи випадкового вибору, зокрема створення власної функції випадковості на основі алгоритмів еліптичних кривих, для забезпечення чесного та прозорого процесу генерації контрольних точок. Використання криптографічних методів дозволяє забезпечити непередбачуваність вибору контрольних точок і учасників, одночасно дозволяючи іншим учасникам перевіряти правильність результатів. Крім того, у роботі розглядаються реалізаційні моделі для інтеграції випадкового вибору в блокчейн-системи, враховуючи обчислювальні витрати та можливі конфлікти результатів. Застосування випадковості у створенні контрольних точок робить блокчейн більш стійким до атак, мінімізуючи ризики підміни або видалення даних. Це дозволяє значно підвищити ефективність і безпеку роботи мережі.
Посилання
Horelikova T.O., Choporov S.V. Analysis of Information Security Methods Against Substitution and Deletion Based on Blockchain Technology. Computer Science and Applied Mathematics. 2024. P. 54–66.
Jafari A., Aghajani M., Mohammadian A. Random Checkpointing Mechanisms in Blockchain Networks: Enhancing Data Integrity and Security. Journal of Information Security and Applications. 2022. No. 63. P. 103–116.
Zhu Q., Liao L., Luo X. Blockchain Data Protection Through Randomized Validation Points: Theory and Applications. IEEE Transactions on Information Forensics and Security. 2022. Vol. 17. P. 421–435.
Marcu A., Peters G. Privacy and Data Protection in Blockchain Technologies. Data Privacy Law. 2022. Vol. 8. No. 2. P. 141–160.
Hong X., Xu W. Ensuring Blockchain Security: Data Immutability and the Role of Random Checkpoints. Information Systems. 2023. No. 106. P. 102–113.
Singh R., Khalid M. Decentralized Systems and Data Security: Mitigating Blockchain Tampering through Randomized Checkpoints. Security and Communication Networks. 2022. Article ID 1562014.
Schaub S., Müller B. Cryptographic Approaches for Enhancing Data Security in Blockchain. Computer Science Review. 2023. Vol. 49. P. 101–112.
Nakamura T., Yeung C. Leveraging Randomized Validation in Decentralized Ledger Systems to Secure Sensitive Data. Digital Communications and Networks. 2022. Vol. 10. No. 1. P. 18–29.
Wang Y., Huang Z. Secure Blockchain Protocols Using Randomized Auditing Techniques. Journal of Cybersecurity and Privacy. 2022. Vol. 3. No. 2. P. 42–55.
Markov D., Smith A. Data Protection in Blockchain: Addressing Challenges of Immutability and Privacy. Privacy and Data Protection Journal. 2023. Vol. 11. No. 3. P. 65–85.
Huang J., Tang M. New Perspectives on Blockchain Security: Data Immutability, Checkpoints, and Decentralization. International Journal of Cybersecurity. 2023. Vol. 5. No. 2. P. 120–136.
