随着互联网和数字化技术的高速发展,数字化内容呈现爆炸性增长,数字版权侵权行为也屡见不鲜。当前国内外针对数字版权保护有了一些研究成果,但是仍然无法完全通过技术手段解决侵权问题。我们应通过政策与技术相结合的方式,为落实版权保护政策奠定基础,最直接的方式就是通过技术手段对数字作品进行确权。当前我国确权机构的数字化系统中存在隐私泄露、数据安全和易受攻击等问题,因此本文从确权角度出发,针对当前存在的问题提出了一种基于区块链技术的解决方案,该方案有可追溯、防篡改、节约资源、高吞吐量、兼顾隐私保护和公开透明等优点。本文的主要研究成果如下:(1)针对数字版权登记系统改造为多中心架构、应用区块链技术存在的共识问题进行研究,基于实用拜占庭容错算法,提出了改进的实用拜占庭容错算法(Advanced Practical Byzantine Fault Tolerance Algorithm,APBFT)。该算法将传统算法应用于P2P网络,提出了一种基于数字证书的准入机制,解决了传统算法中C/S架构和静态网络结构不适用于区块链环境的问题。通过局部共识和节点分级机制减少共识规模,将校验流程从共识流程中移除以减少共识过程的复杂度,改善了共识速度慢、吞吐量低的问题。实验结果验证了 APBFT共识算法的有效性,并且与其他算法平台相比在吞吐量上也有一定的优势。(2)针对将数字版权登记系统与区块链技术相结合的问题进行研究,提出了一种基于区块链技术的数字版权登记数据交互与存储模型。该模型采用APBFT共识算法,改善了吞吐量低和资源浪费的问题。采用多通道设计方案,避免了区区块链中无法兼顾信息公开和隐私保护的问题。并且详细阐述了整个模型的架构设计和流程设计,方便进一步实施和应用该模型。(3)依据上述提出的算法改进和模型设计,实现了基于区块链技术的数字版权登记系统。该系统基于本文提出的模型,采用本文提出的算法,将区块链作为数据层,依据需求分析实现了系统的各个功能模块。该系统在功能和性能上均已满足实际应用场景的要求。