基于区块链的供应链金融大数据防篡改仿真算法研究*

柏小三

(徽商职业学院 安徽合肥 230000)

随着数字社会发展越来越快，数据发布成为非常重要的一种数据基础服务[1]。通常情况下，数据发布依赖可信第三方通过中心化服务器对数据进行存储。第三方存在单点遭受内部及外部攻击等问题，同时中心化服务器易有软硬件故障出现，或出现系统管理员无意或有意操作造成数据易被篡改，这样对数据安全性具有一定的威胁[2]。随着大数据、物联网、区块链技术的兴起，供应链金融大数据防篡改显得非常重要[3]。目前，全球供应链企业间具有紧密的互动，更多的企业对供应链合作伙伴非常重视，随着互联网飞速发展，在网络上有大量网站涌现，许多企业建立了自己的网站，许多网站系统存在一定的安全隐患，这给攻击者提供了机会，利用网站系统漏洞，攻击者可轻松实现对网站数据、内容等信息进行篡改，或进行恶意信息的发布，给社会、国家造成许多不稳定因素[4]。近年来，被篡改的网站严重程度及数量每年都在持续增加，通过大量应用层攻击，攻击者绕过传统安全设备防护，达到对网页的篡改。但目前的计算方法可能会带来复杂的转换过程、长期加密和解码过程效率低下等问题。文章提出一种算法，并通过将经验与现有方法进行比较来验证推荐方法的性能。

1 基于区块链的供应链金融大数据关键特征防篡改方法

1.1 金融大数据特征评判准则

对于区块链的供应链金融大数据而言，在提取数据库中分布式大数据关键特征前，对分布式数据特征评判准则进行设定，从而在评价特征重要程度时进行应用，并对特征类间辨识能力进行判断。首先，所有的数据都是从分散供应链的金融数据库中提取的重要数据映射到多维空间中，多维空间用R表示，同时注明空间的维数，则相对应的集合就是{(xk，yk)│xk∈Rm,yk∈{1,2…，l}}，其中，l≥2，k=1,2,…，n,nj表示第j类样本量，从而得到式(1)所示的分布式数据特征子集差异度DFSi计算式，其中包含i(i=1,2,…,m)个特征：

(1)

1.2 金融大数据关键特征提取

根据分布式分数的数据分数提取方法，分布式数据功能评估标准的组合提供了在金融链数据库中分布的大数据的关键特征。供应链供应：一种使用拆分方程式过滤数据特征的方法以及一种用于计算与尺寸特征相对应的得分值的特征提取方法。数据特征的选取根据稀疏分数值大小进行。

在获得重构系数后，对重构特征和数据集初始数据各特征间的差异值进行计算，汇总所有数据样本的重构差异以获得数据集每个特征的解析性能，差异越小，标题保留其性能的功能就越多。经过上述分析计算之后，最终得到的目标函数是S(r)，此函数可以很好的符合预期需要：

(2)

式(2)中，所有数据集的大小特征与相应的重建特征之间的累积差是一个分母，计算获得的Var(X(r:))显示了数据集的维度特征的分散性。在全部数据集上，按照由小到大顺序，对各特征的稀疏表示留存性能进行排列，对S(r)较小的特征集进行选择，为了提取分散在供应链财务数据库中的数据的主要特征。数据集的数据功能是使用引入表示概念的分数提取的当某些特征的偏差小于另一特征的重构偏差时，这些特征暗示保持稀有表达的性能，因此被用作数据的重要特征。

1.3 供应链金融大数据关键特征防篡改方法

为了确定数据特征是否已更改，利用监控代码，实时对数据库中分布式大数据关键特征状态进行获取，将监控代码在适当位置植入，数据整体结构不会改变。加密数据各特征函数，从而使防篡改机制的抗攻击性得到增强，在获得功能解码密钥后，对每个功能的功能进行解码，就有可能修改数据功能。根据每个部分的不同加密方式选择适当的密钥生成功能，这必须符合公式3的条件：

K2i=Fi(Ui，Ri,Hi(CF)

(3)

式(3)中，Fi代表第一特性的密钥生成函数，K2i代表第一特性的解码密钥生成函数，Ri用于对注册码进行解码的第一值， Ui用于对用户代码进行解码的第一值，通过Hi(CF)显示第一个特征函数的值，CF表示数组，生成的哈希值在文本中表示。

在数据功能中，每个元素的解码键由由隐藏键生成功能计算出的数据功能功能执行，并且按照功能顺序执行先前的功能功能。 通常，指定的数据键功能会发生变化，无法正常执行功能，从而导致解码键产生错误的结果，并且无法正常执行解码。因为很难解密键由于差异化密钥生成函数的多样性，有可能进一步保护数据库中的分布式数据函数。图1说明了主要数据函数的比例公差方案。

图1 数据关键特征防篡改方案流程

如图1所示，第一个特性的分类出现在数据主要特性的分类之后，一旦计算出加密，就生成一个签名函数来检查密钥并创建一个加密的签名函数。 防止修改数据库中分布的大数据的密钥特性，以保证数据安全。

2 模拟实验和数据处理

2.1 操作过程

基于块的供应链上防止伪造分布式网络数据的方法的认证，分析是否对分布式网络信息数据防篡改性能进行增加，对其进行实验。实验在两台PC机上进行，设置一个10N/100M交换机，IIS 5.0作为网络服务器软件，Windows 2016serber作为操作系统，Micosoft Visual C++6.0作为调试工具，SWS Server 2016作为信息数据库。实验所需计算数据由模拟仿真得到的数据提供。实验第一步是对过程中信息数据的性能进行验证，分布式网络协议以及对信息数据进行加密的性能实验。并进行文献[5]的校验方法和文章校验方法的比对；步骤二是采用Matlab实验对RDTP协议性能进行评估。在数据相同下，对文章RDTP协议、现有PCI、ECDG进行实验，评估结果的安全性能。

表1为文献[5]校验方法和文章校验方法比对结果。由表1可知，文章校验结果更理想，分散式供应链金融网络中信息和数据的安全性、完整性可以得到更好的保护。图2为文献[5]加密算法和文章加密算法的抗攻击性能。

图2 文章加密算法与文献[5]的加密算法抗攻击性能分析

表1 文章与文献[5]的数据处理对比

2.2 数据处理

由图2可知，文章加密算法加密算法效率要高于文献[5]加密算法，文章加密算法安全性也高于文献[5]加密算法。这表明文章加密算法可对供应链金融分布式网络信息安全进行更好的保护。处理数据过程中，对ECDG、PCI、RDTP协议进行测试，最终测试结果见图3。

图3 分布式网络中协议安全性比较

由图3可知，文章RDTP协议能对供应链金融分布式网络数据传输安全进行更好的保护，与ECDG协议、PCI协议相比，文章RDTP协议被篡改信息数据个数最少。这表明文章方法能将供应链金融分布式网络抗攻击能力提高，从而可对供应链金融分布式网络信息数据被篡改进行预防。

3 结语

(1)根据现有研究方法分析其不足之处，并提出基于加密区块链的防止大型分布式数据库主要特征被篡改的方法，确定分布式数据特征的准则和以最小化流程、分散处理思想提取大型分布式供应链数据库的主要特征，从而提高提取的准确性。

(2) 将监视代码合并到数据功能中，通过加密算法获取功能密钥，并通过解码检查来提高数据功能的安全性 确保关键数据功能的持久性。

(3)文章中方法能将供应链金融分布式网络抗攻击能力提高，可对供应链金融分布式网络信息数据被篡改进行预防。