基于安卓的智能合约平台的设计与实现

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随着数字货币相关技术和业务的迅猛发展,区块链技术与一致性共识机制受到很多关注,基于区块链技术的智能合约技术也逐渐成为研究热点。智能合约是一套以数字形式定义的承诺,合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。日常生活中,大部分在线交易需要依赖Paypal这样的第三方机构来保障交易双方的利益。这种依托于第三方的保障性需求,需要有信誉较高且普遍认可的保障提供方,还需要向其缴纳高昂的手续费。目前市面上出现了基于区块链技术的智能合约应用,依托一致性共识机制提供合约保障。但是目前的智能合约应用普遍是面向开发者的,过于依赖特定的平台环境与开发技术,对普通用户极其不友好。针对这一点,本文基于区块链开发了一个智能合约平台,用户可以从安卓端接入合约网络,在其上用户可以方便的参与到合约当中。该合约平台选取P2P网络来取代传统的C/S架构以摆脱对中心化服务器的依赖,实现了合适的区块及数据结构来保存合约及其执行状态以实现快速验证,实现了权益证明机制来保障平台一致性共识,最终完成了一个不需要第三方保障服务的合约平台。本篇论文首先针对现有较成熟的Bitcoin和Ethereum等区块链应用的底层实现进行分析,如一致性共识机制、挖矿算法、P2P网络连接等。然后围绕着移动终端的智能合约应用开展了用户需求分析与平台设计,针对智能合约的安全性、时效性等问题进行了详细的分析对比。平台设计实现过程中对各个模块进行了针对移动终端的优化,针对智能合约相对频繁的状态存储操作采用了新的存储数据结构,设计并实现了移动端快速查询的轻客户端和分层确定性加密账户,给出了基于安卓平台的智能合约平台的代码和合约样例,并针对实现的平台进行了功能测试。
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