广州大学学报(自然科学版)

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区块链隐私保护技术研究综述

谭作文,唐春明

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 1-15.

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区块链技术综合了非对称加密体系、分布式计算范式和共识算法以及智能合约等多种技术，是一种“去中心化”的分布式账本，受到了人们的广泛关注。然而，由于其交易记录可以公开访问，分布式账本面临着严重的隐私泄露问题。文章旨在对区块链隐私威胁和保护机制进行全面研究，介绍区块链技术中身份隐私和交易隐私的概念，对区块链现有隐私保护机制进行分类，分析各自的优缺点。此外，还展望了未来区块链隐私保护研究可能的发展方向。

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离散对数求解算法

庄金成,朱玉清

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 16-28.

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离散对数问题是算法数论中的一个重要研究课题，而且有广泛的应用。特别地，离散对数问题的求解困难性是相关密码学方案安全性的基础。文章描述了以有限阶循环群为基本研究对象的离散对数问题定义和其变形，综述了离散对数问题的求解算法。首先，介绍了通用算法，其中量子算法可以高效求解一大类离散对数问题，而经典的通用算法时间复杂度较高。其次，展示了指标计算框架，在具体加速求解离散对数中有广泛的应用。最后，重点介绍基于有限域乘法单位群和椭圆曲线加法群离散对数的求解算法和相关进展。基于有限域乘法群单位群离散对数问题的求解困难性和有限域的特征密切相关，基于小特征的有限域离散对数可以设计更高效的求解算法。而目前求解一般椭圆曲线离散对数问题的经典算法仍然是指数时间的算法。

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ＬＷＥ问题的分析策略及格基约减算法综述

王镭璋,张帅领,王保仓

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 29-45.

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格公钥密码因其数学困难问题的平均／最坏复杂度等价性、代数结构的线性性和丰富的密码等功能而被普遍认为是最有发展前途的后量子密码。目前有大量格密码算法的安全性基于格上的错误学习（ＬＷＥ）问题而设计。因此，研究ＬＷＥ的求解算法对深刻理解格公钥密码算法的安全性至关重要。文章首先针对不同类型ＬＷＥ问题的不同求解策略进行梳理和比较；其次，归纳整理了目前已有的格基约减算法的基本思想和技术原理；最后，对基于格归约的方法求解ＬＷＥ问题的研究重点和趋势作了展望。

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简洁非交互零知识证明综述

朱旭东,张心轩,邓邁

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 46-55.

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零知识证明允许证明者向一个验证者证明一个断言的正确性而不泄漏其它任何知识。在理论层面，这一概念的提出对密码学和计算机科学都产生了深远影响。在应用层面，零知识证明以及它所衍生出来的可验证计算为近年来迅猛发展的以区块链为代表的金融科技提供数据隐私保护和去中心化的技术。近年来高效简洁非交互零知识证明（ｚｅｒｏ-ｋｎｏｗｌｅｄｇｅＳｕｃｃｉｎｃｔＮｏｎ-ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅＡｒｇｕｍｅｎｔｓｏｆＫｎｏｗｌｅｄｇｅ，ｚｋ-ＳＮＡＲＫｓ）方面的研究取得了令人瞩目的进展，其更是凭借简洁高效的特点被广泛应用于电子金融领域之中。文章主要梳理了ｚｋ-ＳＮＡＲＫｓ的发展历程，并依据它们依赖的不同模型进行分类与总结。

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智慧家居中轻量灵活的图像隐私遮蔽模型

刘锦强,唐春明,刘忆宁

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 56-62.

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基于５Ｇ的智能家居系统中，智能摄像头拍摄的视频在上传到云端的过程中存在隐私泄露的问题。通常，智能摄像头是一种计算资源受限的设备，因此，在保证视频流低延时传输以及图像一定可用性的条件下对图像隐私信息进行保护具有一定的挑战性。传统的图像隐私保护方法通常是设计复杂的图像加密算法对整张图进行加密，然而图像中的隐私通常只是图像中的部分内容，如果对全图进行加密，不仅缺乏灵活性，还造成了资源浪费。文章首先采用ＹＯＬＯｖ５算法获取用户定义的敏感区域，然后基于ＤＮＡ加密技术以及整数向量同态加密技术提出了一种遮蔽算法对敏感区域进行遮蔽。该遮蔽算法提供了基于用户需求的动态遮蔽策略，算法轻巧灵活且可以满足用户可定制化隐私保护需求。实验表明，该模型可以应用于智能家居环境中。

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ＳＤＮ架构下ＡＲＰ攻击的解决方案及示例

徐大伟,戴铖,祝烈煌,厍怡婕

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 63-75.

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网络上的安全一直是一个突出的问题，在本地网络中，ＡＲＰ协议工作在较底层，安全性经常被忽略，并且容易受到黑客攻击。在新的网络架构ＳＤＮ架构中，ＡＲＰ攻击仍然是一个严重的网络安全问题，而且在这种网络架构中，不仅网络终端节点会暴露在攻击的风险下，控制器也容易遭受到攻击。因此，文章提出基于ＳＤＮ架构的一种ＡＲＰ攻击的解决方案。该方案通过在控制器中开发一个防御模块，在终端机中开发一个信息验证软件，利用控制器对网络信息的掌控，对要进行ＡＲＰ通信的终端机进行验证，验证通过就代替目标终端机回复ＡＲＰ应答报文，验证不通过就向管理员报告ＡＲＰ攻击。实验表明，该方案能够有效防御各种形式的ＡＲＰ攻击，有效地提高了局域网的安全性。

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微波吸收体研究现状及发展趋势

赖森锋,李冕杰,王姣,单纯

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 76-87.

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近年来，具有吸收电磁特性的微波吸收体发展迅速并得到极大关注。微波吸收体在雷达隐身与反隐身方面的应用，迄今为止仍然是国防科研中的重要课题。在最近的文献中，超材料完美吸波器的研究取得了巨大进展，其多元化的发展态势在工业、军事领域的应用极为广泛。文章侧重于对微波吸收体的研究进行全面的综述，首先介绍微波吸收体的分类，然后详细介绍几种微波吸收体的结构，以及微波吸收体的一些关键应用，同时简述了利用超材料制作微波吸收体的方法。最后，对微波吸收体未来的研究方向进行了讨论。

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夏热地区：常全影

龚兆先。鲁进,李怡楠

广州大学学报（自然科学版）. 2021, 20(4): 88-93.

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为改善夏热地区夏季人群室外公共空间中长时间活动的热舒适性，构建“常全影”空间是一种有效的途径。但相关规划和设计阶段还须对设计形成的“常全影”空间与人群活动目标所需之间的符合度进行时空分析，以便设计进程可渐序推进并实现设计目标。文章解析了“常全影”空间的时空多样性、复杂性及其对设计过程的要求，阐明“常全影”空间设计时空分析的方式、对象、标准和特征，并建立了时空分析体系框架，为进一步探索系统的时空分析方法提供指引，以促进相关规划和设计有效构建“常全影”空间。

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2021年, 第20卷, 第4期　刊出日期：2021-12-01

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