基于区块链的数字版权保护系统研究与实现

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随着当今时代网络的蓬勃发展,现在的数字版权与其相关的内容创作产业进入到了高速发展的阶段,而依存于互联网中的形式多样的数字化创作内容可以轻易地通过网络中的各种渠道实现快速传递触达。但现行的数字版权保护模式在数字化和网络化的快速发展中仍然存在问题,如版权保护成本高、工作效率低等问题使得盗版侵权等行为有机可乘。区块链技术依托于近几年爆火的数字加密货币,以其独特的底层数据治理技术,走入了大众的视野当中。本文在数字版权保护方面,提出一种创新的解决方案。该方案通过将联盟链数据节点与Web系统访问功能的结合来完成了数字版权保护系统中的版权认证、版权授权、版权交易等多个旧版权系统欠缺的功能需求,还应用基于性能推举的共识算法(Proof of Performance,PoP)维持了联盟链中的节点增多时相比于常用的联盟链共识算法增加的网络处理消耗增加幅度更小,因而保证了整体链的性能。本文在研究创新点和系统工作内容总结如下:(1)设计了 PoP共识算法的运行逻辑。该算法是一种基于联盟链所隐含的分组属性进行分组应用。利用分而治之降低复杂度的思想和联盟链体系结构进行关联,通过论证能有效抑制区块链中因各个节点间的共识数据广播传递造成的泛洪问题。实现并测试了 PoP共识算法的可行性和性能。基于Hyperledger Fabric的框架实现了 PoP算法,并且对联盟链中常用的PBFT共识算法和RBFT共识算法进行了测试实验,实验结果表明对比PBFT和RBFT算法,PoP算法能有效提高整体链路系统的吞吐性能35%以上。(2)完成了区块链数字版权系统的开发。根据对数字版权保护系统功能需求的的分析设计,结合对PoP共识算法的实现,完成了系统功能的开发和测试,测试结果表明该系统能够顺利运行数字版权保护流程中所设计的各个模块部件,且在指定运行环境中并发执行800 QPS的无逻辑顺序请求,依然能保证95%的请求响应在10毫秒级内完成,保证99%的请求响应数在15毫秒级完成。
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