- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  前言 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  

        文章介绍了以中心化数据存储模式下的学者网为例，运用区块链技术的去中心化应用，于2019年8月发表至《网络空间安全》期刊10卷8期。

        论文链接：http://www.css.ccidgroup.com/CN/abstract/abstract170.shtml

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  背景 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  

        互联网大数据时代下，数据安全成为人们关注的重点。而传统的数据管理平台多采用中心化的管理方式，存在数据不安全、存储及交互成本高昂、缺乏安全可信数据共享环境等问题。区块链作为一种分布式数据库账本，其去中心化、透明、不可篡改、可追溯等特征能够从技术上解决信任问题，从而构建一个安全共享、透明、去中心化的数据交易环境，降低交易成本且保证交易效率。

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  架构设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 

        文章以典型的中心化数据库存储模式下的综合性学者社交网站-学者网为例，分析并指出学者网平台存在的数据不安全、交互过程效率低下且成本高昂及缺乏信任等一系列问题，运用区块链技术实现学者网平台的去中心化应用，如图1所示，其中包含学者网用户数据的链上存储，学者网课程数据积分的链上交易及学者网区块链浏览器设计开发。

图1 “区块链+学者网”去中心化应用整体架构图

- - - - - - - - - - - - - - - - - 数据链上存储及积分交易 - - - - - - - - - - - - - - - - -

文章运用区块链技术的序列化交易实现数据存储及积分交易。故本文根据智能合约获取到的用户行为信息，如图2所示，根据智能合约获取到的用户行为信息，组织序列化交易操作码，实现用户行为数据写入到区块链。

图2 区块链序列化交易流程图

数据存储采用设置元数据的序列化交易方式，以用户登录时间与用户行为类型login结合的键值对组装用户登录信息，组成元数据存储的序列化交易操作码。积分交易采用转移资产的序列化交易方式，运用智能合约获取用户区块链账号及积分兑换规则，实现创世账号向目标用户的区块链账号分发积分。其中课程管理者账号（资产发行方）作为活动分数资产的拥有者向发生行为的学者（资产接收方）进行转移资产的操作。举例积分交易造作的序列化交易操作码如图3所示。

图3 用户积分交易序列化交易操作码

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  实验结果- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 

        文章选取了学者网平台的《数学建模方法》课程数据进行实验，充分验证了区块链去中心化学者网应用的可靠性。用户行为数据安全存储于区块链，用户基于可信共享的区块链环境进行积分交易。图4显示《数学建模方法》课程某学者行为切图，通过区块链浏览器根据林茂森学者的区块链账号查询到的结果如图5所示，该名学者发生的行为数据以“用户发生行为时间，用户发生行为数据信息”为键值对存储于该用户对应区块链账号的元数据组中，学者所获积分信息存储于对应区块链账号的资产列表中，其中每条资产信息包含了资产发起区块地址、资产类型及资产数量。

图4 学生提问行为切图

图5 区块链查询账户详情

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 总结 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  

        文章基于区块链技术构建了一种全新学者网的交互模式，使学者网形成可信、共享、安全的生态系统，是区块链技术结合教育领域的一次创新型应用实践，促使教育系统向更快、更容易、更安全的方向发展，为打造记录档案、鼓励创造、展示成果的教育区块链提供应用参考。

  - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 关于作者- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 

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数据智能实验室是依托学校大数据应用研究中心建立的子实验室，致力于基于数据驱动利用人工智能相关技术在医疗健康，智慧城市，知识问答，社交网络分析，教育数据分析等方面的智能应用研究。是一个有爱，对新东东充满好奇和兴趣的小团队。