Методы и алгоритмы построения устойчивых распределенных реестров с использованием многомерного блокчейна тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.19, кандидат наук Шилов Илья Михайлович

• Шилов Илья Михайлович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Шилов Илья Михайлович

Оглавление

Реферат

Synopsis

Введение

Глава 1. Анализ предметной области. Постановка цели и задач исследования

1.1. Устойчивые распределенные реестры

1.1.1. Понятие устойчивого распределенного реестра и методы построения подобных систем

1.1.2. Блокчейн

1.2. Устойчивые распределенные реестры и информационная безопасность

1.3. Приложения на основе устойчивых распределенных реестров

1.3.1. Bitcoin и производные

1.3.2. Ethereum: программируемый блокчейн

1.3.3. Cardano: доказанный PoS

1.3.4. Криптография с нулевым разглашением

1.3.5. Ripple: биржа на распределенном реестре

1.3.6. Hyperledger Fabric: распределенные реестры в промышленности

1.3.7. Corda R3: «блокчейн» для банковской сферы

1.3.8. BigChainDB: база данных на распределенном реестре

1.4. Проблемы устойчивых распределенных реестров

1.4.1. Проблемы криптовалют

1.4.2. Проблемы межсистемного взаимодействия

1.4.3. Проблемы децентрализованных приложений

1.4.4. Конфиденциальность информации в реестре

1.4.5. Формализация проблем с точки зрения информационной безопасности

1.5. Фреймворк универсальной композиции

1.6. Выводы

Глава 2. Многомерный блокчейн

2.1. Многомерный блокчейн и внешние транзакции

2.1.1. Сайдчейны как основа для многомерного блокчейна

2.1.2. Понятие многомерного блокчейна

2.1.3. Адресация в многомерном блокчейне

2.1.4. Внешние транзакции в многомерном блокчейне

2.2. Оценка безопасности устойчивых распределенных реестров в пределах многомерного блокчейна

2.2.1. Подход Nakamoto

2.2.2. Подход GHOST

2.2.3. Безопасность PoW решений. Подход IOHK

2.2.4. Безопасность PoS решений

2.2.5. Византийская безопасность

2.3. Оценка безопасности многомерного блокчейна

2.3.1. Модели многомерного блокчейна и связанных технологий

2.3.2. Вспомогательные утверждения

2.3.3. Утверждения о безопасности многомерного блокчейна

2.4. Оценка безопасности масштабирования с использованием многомерного блокчейна

2.5. Выводы

Глава 3. Протокол поиска и верификации блоков и транзакций

3.1. Понятие протокола поиска и верификации и подходы к его построению

3.2. Анализ безопасности методов построения протокола поиска и верификации блоков и транзакций

3.2.1. Централизованный подход

3.2.2. Подход, основанный на подмножествах

3.3. Стойкий протокол поиска и верификации блоков и транзакций

3.3.1. Свойства общего префикса и качества (чистоты) цепочки

3.3.2. Алгоритм работы протокола поиска и верификации

3.3.3. Доказательство безопасности протокола

3.3.4. Анализ протокола поиска и верификации блоков и транзакций

3.4. Выводы

Глава 4. Оценка многомерного блокчейна

4.1. Многомерный блокчейн и альтернативные решения

4.1.1. Многомерный блокчейн и свойства информационной безопасности

4.1.2. Сопоставление многомерного блокчейна с одномерным блокчейном

4.2. Экспериментальная проверка функционирования многомерного блокчейна

4.2.1. Описание программной модели

4.2.2. Экспериментальная проверка выполнения внешних транзакций

4.2.3. Экспериментальная проверка масштабирования

4.3. Алгоритм масштабирования блокчейна на основе многомерного блокчейна

4.4. Сферы применения многомерного блокчейна

4.4.1. Экономика на многомерном блокчейне

4.4.2. Многомерный блокчейн как система управления базами данных

4.4.3. Криптоэкономика на традиционных криптовалютах

4.4.4. Бизнес-инфраструктура на многомерном блокчейне

4.4.5. DNS на многомерном блокчейне

4.4.6. Система управления версиями на многомерном блокчейне

4.4. Выводы

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Словарь терминов

Список литературы

Список рисунков

Приложение А. Свойства информационной безопасности и устойчивые распределенные реестры

Приложение Б. GUC-модели устойчивого распределенного реестра

Приложение В. Многомерный блокчейн и системы управления базами данных

Приложение Г. Многомерный блокчейн и системы электронного документооборота

Приложение Д. Апробация результатов работы

Д.1. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ

Д.2. Акт о внедрении результатов диссертационной работы в АО «Азимут»

Д.3. Лицензионный договор на использование программного обеспечения

Приложение Е. Основные публикации по теме диссертации

Е.1. Многомерный блокчейн и его преимущества

Е.2. Модель устойчивого распределенного реестра для анализа безопасности многомерного блокчейна

Е.3. Безопасность протокола поиска и верификации в многомерном блокчейне

Е.4. Multidimensional blockchain security analysis

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы и алгоритмы построения устойчивых распределенных реестров с использованием многомерного блокчейна»

Реферат

Общая характеристика работы Актуальность темы исследования. Построение устойчивых распределенных реестров является одним из важных направлений развития информационных технологий. Основанные на блокчейне и связанных технологиях системы появились сравнительно недавно, но оказали существенное влияние на развитие подходов к построению распределенных систем.

Среди достоинств технологии блокчейн можно выделить децентрализацию системы на основе механизмов достижения консенсуса и одноранговых сетей и возможность построения полноценных распределенных приложений на основе этих технологий. Именно эти достоинства обуславливают интерес промышленных предприятий, финансовых структур и государства к технологии.

В 2018 году ЦБ РФ отнес распределенные реестры к наиболее перспективным направлениям развития технологий. В рамках совещания по вопросам развития технологий в области искусственного интеллекта 30 мая 2019 года было указано, что наиболее перспективных направлений развития информационных технологий на ближайшее время выделяется 13, среди которых «... технологии распределённого реестра».

При этом стоит отметить существование недостатков технологии, препятствующих развитию систем на ее основе и более широкому распространению :

1. Неограниченный рост объема блокчейна, что влечет усложнение его поддержки и повышение требований к участникам системы.

2. Наличие посредников при межсистемном обмене, что наносит ущерб конфиденциальности, целостности и доступности информационных потоков.

3. Многие существующие механизмы достижения консенсуса требуют значительных затрат вычислительной мощности, что также накладывает ограничения на распространение технологии.

4. Многие системы основаны на криптовалютах, а потому наследуют их недостатки в области государственного и финансового регулирования.

Степень разработанности темы исследования. Блокчейн является сравнительно молодой технологией, неоднократно апробированной на практике, но недостаточно изученной теоретически. В 2009 году была опубликована первая статья, посвященная данной технологии. С течением времени системы, основанные на блокчейне, претерпевали изменения. Среди наиболее существенных стоит отметить создание новых механизмов достижения консенсуса (например, доказательство доли владения), а также новых способов использования.

Исследование методов достижения консенсуса осуществлялось с момента появления Вйсюп. Зохар и Сомполинский обосновали изменения, которые необходимо внедрять в доказательство работы, чтобы избежать снижения вероятности успешной атаки на систему с 50% до 25%.

Наибольших успехов в теоретическом исследовании децентрализованных технологий и их безопасности достигли сотрудники некоммерческой организации 10НК. В своих работах они предложили частные модели систем на основе блокчейна, построенные с использованием иС-фреймворка (способ доказательства безопасности протоколов, созданный Р. Канетти). В значительной степени проанализированы некоторые методы достижения консенсуса в рамках семейства ОигоЬогоБ, разработанного 10НК для системы Сагёапо. Эти работы были выполнены зарубежными исследователями А. Киайасом, П. Гази, В. Зикасом, Б. Давидом, А. Расселом.

В то же время, проблема масштабирования и проблема обмена информацией между блокчейнами решены лишь отчасти. Для масштабирования решений на основе блокчейна предполагается использовать шардинг, однако теоретическое описание способа построения подобного решения отсутствует. Для обмена информацией между блокчейнами используется концепция сайдчейна, которая позволяет соединить лишь две системы и требует полного пересмотра протоколов, лежащих в основе этих систем.

Иными словами, существующие подходы направлены на решение проблемы выбора механизма достижения консенсуса и на решение проблемы экономики криптовалют. При этом недостатки, касающиеся объема блокчейна на данный

момент не устранены. Методы обмена информацией между отдельными системами несовершенны и требуют доработки. Поэтому создание подхода, призванного решить указанные проблемы, является актуальной задачей. Работа выполняется впервые.

Научно-техническая задача, решаемая в диссертации, заключается в создании методов и алгоритмов построения устойчивых распределенных реестров, обеспечивающих целостность и доступность информации при организации масштабирования и межсистемного обмена.

Объектом исследования являются устойчивые распределенные реестры, предоставляющие пользователю гарантии целостности и доступности обрабатываемой информации.

Предметом исследования являются методы и алгоритмы масштабирования устойчивых распределенных реестров и организации их межсистемного взаимодействия.

Целью диссертационной работы является повышение защищенности устойчивых распределенных реестров от угроз нарушения целостности и доступности при масштабировании и организации обмена информацией между самостоятельными устойчивыми распределенными реестрами.

Для достижения поставленной цели требуется решение следующих частных задач:

1. Провести анализ недостатков существующих подходов к построению устойчивых распределенных реестров и решению проблем масштабирования и межсистемного обмена.

2. Разработать метод построения устойчивых распределенных реестров, обеспечивающие целостность и доступность при масштабировании и организации межсистемного обмена.

3. Доказать обеспечение свойств информационной безопасности в построенных с использованием предложенного метода устойчивых распределенных реестрах.

4. Разработать методы и алгоритмы проведения внешних транзакций и обеспечения межсистемного обмена.

5. Доказать соблюдение свойств информационной безопасности при осуществлении межсистемного обмена и масштабирования в условиях применении предложенных методов и алгоритмов.

6. Разработать программную модель и провести экспериментальную проверку работы предложенных методов и алгоритмов.

Методология и методы исследования. Для решения поставленных задач были использованы методы математического моделирования, системного анализа, теории вероятностей и математической статистики, теории информационной безопасности, GUC-фреймворк, а также экспертный метод, методы оптимизации и методы анализа рисков.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Метод построения устойчивых распределенных реестров - многомерный блокчейн, обеспечивающий целостность и доступность обрабатываемой информации при масштабировании и межсистемном обмене.

2. Метод и алгоритм проведения внешних транзакций между самостоятельными устойчивыми распределенными реестрами в пределах многомерного блокчейна - протокол поиска и верификации блоков и транзакций, обеспечивающий целостность и доступность межсистемных транзакций.

3. Метод и алгоритм масштабирования устойчивых распределенных реестров с использованием многомерного блокчейна, сохраняющий гарантии целостности и доступности информации, предоставляемые блокчейном. Научная новизна:

1. Разработан оригинальный метод построения устойчивых распределенных реестров - многомерный блокчейн. Предложенная технология отличается от аналогов своей структурой и представляет собой систему, состоящую из множества самостоятельных устойчивых распределенных реестров, взаимодействующих между собой.

2. Разработан метод и алгоритм проведения внешних транзакций между самостоятельными устойчивыми распределенными реестрами - протокол

поиска и верификации блоков и транзакций. Отличительной особенностью данного алгоритма является проведение транзакций между произвольным количеством самостоятельных устойчивых распределенных реестров без посредника.

3. Разработан метод и алгоритм масштабирования устойчивых распределенных реестров с использованием многомерного блокчейна, который в отличие от существующих аналогов предоставляет гарантии целостности и доступности обрабатываемой информации, а также позволяет увеличить пропускную способность системы и снизить нагрузку на вычислительные узлы в пределах системы.

Достоверность полученных результатов обеспечивается глубоким анализом проблематики, опорой на существующие работы в сфере доказательства безопасности устойчивых распределенных реестров; корректным использованием аналитических и экспериментальных методов, математического аппарата теории вероятностей, математической статистики, системного анализа, а также ОиС-фреймворка; набором практических экспериментов с использованием прототипа программной реализации; согласованностью результатов, полученных при теоретическом исследовании с результатами проведенных экспериментов; представлением результатов исследования в печатных трудах и докладах на отечественных и международных научно-практических конференциях; результатами внедрения разработок, полученных в ходе исследования: регистрацией ПО для ЭВМ и победами в грантовых конкурсах.

Теоретическая и практическая значимость результатов диссертационной работы состоит в совершенствовании методов и алгоритмов построения устойчивых распределенных реестров для решения проблем масштабирования и межсистемного обмена с гарантиями безопасности.

Результаты исследований могут использоваться при построении безопасных распределенных систем на основе устойчивого распределенного реестра, например:

- в автоматизированных банковских системах для устранения посредников в лице платежных систем при осуществлении межбанковских переводов, а также для обеспечения целостности информации и отказоустойчивости инфраструктуры;

- в системах электронного документооборота, службах каталогов и системах управления версиями программного обеспечения для повышения отказоустойчивости и разделения указанных систем на самостоятельные компоненты;

- в системах доменных имен (например, DNS или Active Directory) для повышения отказоустойчивости и обеспечения независимости систем от государственных и бизнес-структур.

Внедрение результатов работы. Результаты диссертационной работы использовались при проведении прикладных научных исследований в федеральном государственном автономном образовательном учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО»:

- НИР № 321315 «Технологии сильного искусственного интеллекта в промышленности»;

- НИР № 620164 «Методы искусственного интеллекта для киберфизических систем»;

- НИР № 720071 «Разработка и адаптация цифровых платформ и сервисов в области больших данных, машинного обучения и когнитивных технологий для потребностей научной, образовательной и инновационной деятельности Университета ИТМО»;

- НИР № 619296 «Разработка методов создания и внедрения киберфизических систем»;

- НИР № 617026 «Разработка методов интеллектуального управления киберфизическими системами с использованием квантовых технологий».

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

1. Международная конференция «6-й Международный Конгресс по Информационным и Коммуникационным Технологиям» - «6th International Congress on Information and Communication Technology» (2021 г.)

2. VII, VIII, IX, X Всероссийский конгресс молодых ученых (2018-2021 гг.)

3. XLVII, XLVIII, XLIX, XLX Научная и учебно-методическая конференции Университета ИТМО (2018-2021 гг.)

4. Финал весеннего отбора в программу "УМНИК" 2018.

Личный вклад автора. Все результаты, изложенные в диссертации, получены автором самостоятельно. Постановка цели и задач, обсуждение планов исследований и полученных результатов выполнены автором совместно с научным руководителем. Реализация прототипа программной реализации выполнена автором самостоятельно в рамках грантового договора по программе «УМНИК».

Публикации. Основные результаты по теме диссертации изложены в 6 публикациях. Из них 3 изданы в журналах, рекомендованных ВАК, 4 опубликованы в изданиях, индексируемых в базе цитирования Scopus. Также имеется 1 свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников. Объем работы 331 страница, 39 рисунков, 14 таблиц, а также 6 приложений на 84 страницах. Список литературы содержит 57 наименований.

Заключение диссертации по теме «Методы и системы защиты информации, информационная безопасность», Шилов Илья Михайлович

Заключение

В работе представлен новый метод решения проблемы масштабирования распределенных реестров, который одновременно позволяет осуществлять безопасный обмен информацией между отдельными распределенными реестрами, управление которыми осуществляют разные лица. При этом использовался многомерный блокчейн - расширение обычного одномерного блокчейна, которое строится путем регистрации новых блокчейнов в существующих.

Основные результаты работы, имеющие научно-практическую ценность:

- Разработан оригинальный метод построения устойчивых распределенных реестров - многомерный блокчейн. Предложенная технология является системой, состоящей из множества самостоятельных устойчивых распределенных реестров, взаимодействующих между собой.

- Разработан метод и алгоритм проведения внешних транзакций между самостоятельными устойчивыми распределенными реестрами - протокол поиска и верификации блоков и транзакций. Отличительной особенностью данного алгоритма является проведение транзакций между произвольным количеством самостоятельных устойчивых распределенных реестров.

- Разработан метод масштабирования устойчивых распределенных реестров с использованием многомерного блокчейна, который позволяет либо увеличить пропускную способность системы, либо значительно снизить нагрузку на вычислительные узлы в пределах системы.

Достигнутые результаты могут служить основой для дальнейших исследований в сфере устойчивых распределенных реестров. Важная научная задача - реализация механизмов достижения консенсуса, позволяющих отказаться от использования майнинга или токенов в рамках системы. Передовые исследования в криптографии посвящены протоколам нулевого разглашения. Нерешенной остается задача встраивания этих протоколов в многомерный блокчейн.

На практике основная задача - реализация шаблона для построения приложений с использованием многомерного блокчейна. Данный шаблон может

быть использован для построения прототипа банковской системы на основе многомерного блокчейна. Составной частью задачи является разработка не реляционного подхода к построению транзакционных баз данных. Кроме того, необходимо оценить целесообразность внедрения многомерного блокчейна в системы электронного документооборота, системы управления версиями, DNS и т.д. При этом стоит оценивать как риски, так и показатели, критичные с точки зрения удобства использования технологии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шилов Илья Михайлович, 2022 год

Список литературы

1. Равал С. Децентрализованные приложения. Технология Blockchain в действии. — СПб.: Питер, 2017. — 240 с.

2. Заседание Совета по стратегическому развитию и приоритетным проектам [Электронный ресурс] / URL: http://kremlin.ru/events/president/news/54983, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

3. Основные направления развития финансовых технологий на период 2018-2020 годов - Центральный Банк Российской Федерации [Электронный ресурс] / URL: http://www.cbr.ru/Content/Document/File/35816/ON_FinTex_2017.pdf, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

4. Antonopoulos A. Mastering Bitcoin. - Sebastopol: O'Reilly Media, 2014. - 298 p.

5. Свон М. Блокчейн. Схема новой экономики / М. Свон. — М.: «Олимп-Бизнес», 2015.

6. Wood G. Ethereum: a secure decentralised generalised transaction ledger. Режим доступа: https://ethereum.github.io/yellowpaper/paper.pdf, свободный. Яз. англ. (дата обращения 02.03.22).

7. Bonneau J. SoK: Research Perspectives and Challenges for Bitcoin and Cryptocurrencies / J. Bonneau, A. Miller, J. Clark, A. Narayanan, J. Kroll, E. Felten // Proceedings - IEEE Symposium on Security and Privacy. - 2015. - P. 104-121. doi: 10.1109/SP.2015.14.

8. Предпринимательское право РФ / Под ред. Е. П. Губина, П. Г. Лахно. — М.: Норма, 2010.

9. Cachin I. Introduction to Reliable and Secure Distributed Programming / C. Cachin, R. Guerraoui, L. Rodrigues. - Springer-Verlag Berlin Heidelberg. - 2011.

10.Kleppmann M. Designing Data-Intensive Applications = The big ideas behind reliable, scalable and maintainable systems. - Sebastopol: O'Reilly Media, 2017. -613 p.

11.Garay J. The bitcoin backbone protocol: Analysis and applications. / J. Garay, A. Kiayias, N. Leonardos // Advances in Cryptology - Eurocrypt 2015, Lecture Notes in Computer Science. - 2015. - V. 9057. - P. 281-310. doi: 10.1007/978-3-662-46803-6_10.

12.Garay J. The Bitcoin Backbone Protocol with Chains of Variable Difficulty. / J. Garay, A. Kiayias, N. Leonardos // Advances in Cryptology - CRYPTI 2017. Lecture Notes in Computer Science. - 2017. - V. 10401. - P. 291-323. doi:10.1007/978-3-319-63688-7_10.

13.Pass. R. Analysis of the Blockchain Protocol in Asynchronous Networks. / R. Pass, L. Seeman, A. Shelat; In: Coron JS., Nielsen J. (eds) // Advances in Cryptology -EUROCRYPT 2017. Lecture Notes in Computer Science, vol 10211. - Springer, Cham, 2017.

14.Sompolinsky Y. Accelerating Bitcoin's Transaction Processing Fast Money Grows on Trees, Not Chains / Y. Sompolinsky, A. Zohar // IACR Cryptology ePrint Archive. -2013.

15.Bentov I. Cryptocurrencies Without Proof of Work. / I. Bentov, A. Gabizon, A. Mizrahi; In: Clark J., Meiklejohn S., Ryan P., Wallach D., Brenner M., Rohloff K. (eds) // Financial Cryptography and Data Security. FC 2016. Lecture Notes in Computer Science, vol 9604. - Springer, Berlin, Heidelberg, 2016.

16.Bentov I. Proof of Activity: Extending Bitcoin's Proof of Work via Proof of Stake / I. Bentov, C. Lee, A. Mizrahi, M. Rosenfeld // ACM SIGMETRICS Performance Evaluation Review archive. Volume 42 Issue 3. - 2014. - P. 34-37. doi: 10.1145/2695533.2695545.

17.Cachin C. Blockchain Consensus Protocols in the Wild / C. Cachin, M. Vukolic // Leibniz International Proceedings in Informatics, LIPIcs. - 2017.

18.Gilad Y. Algorand: Scaling Byzantine Agreements for Cryptocurrencies / Y. Gilad, R. Hemo, S. Micali, G. Vlachos, N. Zeldovich // Proceedings of the 26th Symposium on Operating Systems Principles, SOSP 17. - 2017. - P. 51-68. doi: 10.1145/3132747.3132757

19.Pease M. Reaching agreement inthe presence of faults / M. Pease, R. Shostak, and L. Lamport // Journal of the ACM (JACM), vol. 27. - 1980. - no. 2. - P. 228-234.

20.Reid F. An analysis of anonymity in the Bitcoin system/ F. Reid, H. Martin // Security and Privacy in Social Networks / Eds. Altshuler Y., Elovici Y., Cremers A., Aharony N., Pentland A. - NY: Springer, 2013. - P. 197-223. doi: 10.1007/978-1-4614-4139-7_10

21.ГОСТ Р ИСО/МЭК 13335-1-2006. Информационная технология. Методы и средства обеспечения безопасности. Часть 1. Концепция и модели менеджмента безопасности информационных и телекоммуникационных технологий. -Москва: Стандартинформ, 2007. - 23 с.

22.Sompolinsky Y. Secure High-Rate Transaction Processing in Bitcoin / Y. Sompolinsky, A. Zohar; Eds. Bohme R., Okamoto T. // Financial Cryptography and Data Security, FC 2015. Lecture Notes in Computer Science, V. 8975. - 2015. — P. 507-527. doi: 10.1007/978-3-662-47854-7_32

23.Bentov I. Snow white: provably secure proofs of stake / I. Bentov, R Pass, E Shi // IACR Cryptology ePrint Archive. - 2016.

24.Garay J. The bitcoin backbone protocol: Analysis and applications. / J. Garay, A. Kiayias, N. Leonardos // URL: https://eprint.iacr.org/2014/765.pdf, режим доступа: свободный, дата обращения: 23.04.19. - 2017.

25.Kiayias A. Ouroboros: A Provably Secure Proof-of-Stake Blockchain Protocol / A. Kiayias, A. Russell, B. David, R. Oliynykov // In CRYPTO 2017, Part I (LNCS ). -2017. - Vol. 10401. Springer, Heidelberg, 357-388.

26.David B. Ouroboros Praos: An adaptively-secure, semi-synchronous proof-of-stake protocol. / B. David, P. Gazi, A. Kiayias, A. Russell // Cryptology ePrint Archive, Report 2017/573. - 2017.

27.Badertscher C. Ouroboros Genesis: Composable Proof-of-Stake Blockchains with Dynamic Availability / C. Badertscher, P. Gazi, A. Kiayias, A. Russell, V. Zikas // ACM Conference on Computer and Communications Security - ACM CCS 2018, ACM,pp. - 2018. - P. 913-930.

28.Ben-Sasson E. Zerocash: Decentralized anonymous payments from Bitcoin / E. Ben-Sasson, A. Chiesa, C. Garman, M. Green, I. Miers, E. Tromer, M. Virza // Proceedings

- IEEE Symposium on Security and Privacy. - 2014. - P. 459-474. doi: 10.1109/SP.2014.36.

29.Kosba A. Hawk: The Blockchain Model of Cryptography and Privacy-Preserving Smart Contracts / A. Kosba, A. Miller, E. Shi, Z. Wen, C. Papamanthou // Proceedings

- 2016 IEEE Symposium on Security and Privacy. - 2016. - P. 819-838. doi: 10.1109/SP.2016.55

30. Introducing Ripple [Электронный ресурс]: A Detailed Look at Cryptocurrency's New Kid on the Block / URL: https://bitcoinmagazine.com/articles/introducing-ripple/, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

31.Ripple Consensus Whitepaper [Электронный ресурс] / URL: https://ripple.com/files/ripple_consensus_whitepaper.pdf, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

32.Blockchain [Электронный ресурс] / https://www.blockchain.com/charts/blocks-size, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

33.Corda [Электронный ресурс] / URL: https://docs.corda.net/index.html, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

34.BigchainDB [Электронный ресурс] / URL: https://habrahabr.ru/post/327947/, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

35.Bahack L. Theoretical Bitcoin Attacks with less than Half of the Computational Power: draft // arXiv:1312.7013v1. - 2013.

36.Kiayias A., Lamprou N., Stouka AP. Proofs of Proofs of Work with Sublinear Complexity // Financial Cryptography and Data Security. 2016. vol. 9604. pp. 61-78.

37.Kiayias A., Miller A., Zindros D. Non-interactive Proofs of Proof-of-Work // Financial Cryptography and Data Security. 2020. vol. 12059. pp. 505-522.

38.Back A., Corallo M., Dashjr L., Friedenbach M., Maxwell G., Miller A., Poelstra A., Timon J., Wuille P. Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains. URL: https://blockstream.com/sidechains.pdf (дата обращения: 02.03.2022).

39.Gazi P., Kiayias A., Zindros D. Proof-of-Stake Sidechains // 2019 IEEEE Symposium on Security and Privacy (SP). 2019. vol. 1. pp. 677-694.

40.Singh A., Click K., Parizi R.M., Zhang Q., Dehghantanha A., Choo K.K.R. Sidechain technologies in blockchain networks: An examination and state-of-the-art review // Journal of Network and Computer Applications. 2020. vol. 149.

41.Bitcoin и Ethereum: что происходит на узлах, которые не занимаются добычей, и что с ними будет дальше? [Электронный ресурс] / URL: https://habrahabr.ru/post/350418/, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

42.Canetti R. Universally Composable Authentication and Key-Exchange with Global PKI. / R. Canetti, D. Shahaf, M. Vald; In: Cheng CM., Chung KM., Persiano G., Yang BY. (eds) // Public-Key Cryptography - PKC 2016. PKC 2016. Lecture Notes in Computer Science, vol 9615. - Springer, Berlin, Heidelberg, 2016.

43.Canetti, R.: Universally composable security: A new paradigm for cryptographic protocols. // Cryptology ePrint Archive, Report 2000/067, December 2000. -Revisededition, July 2013.

44.Fischlin, M.: Trapdoor commitment schemes and their applications. PhD thesis. / M. Fischlin. - University of Frankfurt am Main, 2001.

45.Canetti R. Universally composable signatures, certification, and authenticated communication // Proceedings of 17th Computer Security Foundations Workshop (CSFW). Washington, DC: IEEE Computer Society. - 2004.

46.Coretti S. Constant-Round Asynchronous Multi-Party Computation Based on OneWay Functions / S. Coretti, J. Garay, M. Hirt, V. Zikas; In: Cheon J., Takagi T. (eds) // Advances in Cryptology - ASIACRYPT 2016. ASIACRYPT 2016. Lecture Notes in Computer Science, vol 10032. - Springer, Berlin, Heidelberg, 2016.

47.David B. ROYALE: A Framework for Universally Composable Card Games with Financial Rewards and Penalties Enforcement. / B. David, R. Dowsley, M. Larangeira // IACR Cryptology ePrint Archive, Vol. 2018 (2018), 157. - 2018.

48.Hirt M. Adaptively secure Broadcast / M.Hirt, V.Zikas // Eurocrypt'2010, LNCS 6110. - 2010. - P. 466 - 485.

49.Canetti R. Universally Composable Security with Global Setup. / R. Canetti, Y. Dodis, R. Pass, S. Walfish; In: Vadhan S.P. (eds) // Theory of Cryptography. TCC 2007. Lecture Notes in Computer Science, vol 4392. - Springer, Berlin, Heidelberg, 2007.

50.Sidechains Explanation [Электронный ресурс] / URL: https://bits.media/sidechains-explanation/, режим доступа: свободный, дата обращения: 22.04.19.

51.Nakamoto S. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System [Электронный ресурс]. / URL: https://bitcoin.org/bitcoin.pdf, режим доступа: свободный, яз. англ., дата обращения: 02.03.2022.

52.Badertscher C. Bitcoin as a Transaction Ledger: A Composable Treatment / C. Badertscher, U. Maurer, D. Tschudi, V. Zikas; In: Katz J., Shacham H. (eds) // Advances in Cryptology - CRYPTO 2017. CRYPTO 2017. Lecture Notes in Computer Science, vol 10401. - Springer, Cham, 2017.

53.Лекомцева М. Анализ рисков информационной безопасности в банке / М. Лекомцева, Н. Нестерова, В. Семенов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2006. №29.

54.Применение блокчейн-технологий в реальном секторе экономики - ProfitGid.ru [Электронный ресурс] / URL: https://profitgid.ru/primenenie-blokchejn-texnologij-v-realnom-sektore-ekonomiki.html, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

55.Vukolic M. Rethinking permissioned blockchains // Proceedings of the ACM Workshop on Blockchain, Cryptocurrencies and Contracts (BCC '17). - 2017. - P. 37. doi: 10.1145/3055518.3055526

56.N. Hurst. Visual Guide to NoSQL Systems [Электронный ресурс] / URL: http://blog.nahurst.com/visual-guide-to-nosql-systems, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.

57.Sprankel S. Technical Basis of Digital Currencies [Электронный ресурс] / URL: https://www.coderblog.de/wp-content/uploads/technical-basis-of-digital-currencies.pdf, режим доступа: свободный, дата обращения: 02.03.22.