区块链这一概念来源于比特币发明者中本聪在2009年发表的论文《Bitcoin:A peer-to-peer electronic cash system》。区块链通过哈希函数、公钥加密、数字签名等密码学技术与共识算法相结合,实现了去中心化的存储结构。使用区块链存储数据具有安全可信、不可抵赖、不可篡改等特性。这一优势使得区块链技术在金融、政务、司法、教育、医疗等方面有了广泛的应用前景,也为其在构建价值互联网方面提供了深远的研究意义。然而,由于区块链节点维护的账本信息都是公开透明的,每个参与方都可以访问所有的交易数据,这就导致了用户的隐私泄露问题,制约了区块链应用的发展。针对这些问题,近年来也出现了一些针对区块链数据的隐私保护方案,如混币、零币、机密交易等,这些方案在一定程度上实现了用户的隐私保护功能。在本文中,我们学习并研究了区块链中使用的隐私保护协议,并基于环机密交易方案设计并实现了功能完备且高效的隐私保护方案。通过使用环签名、密码学累加器、零知识证明、同态加密等公钥密码技术,本文的方案实现了隐藏交易双方的身份信息与交易金额的功能。同时,允许交易的验证方在不知晓交易信息的情况下也能验证交易的合法性。此外,本文在随机预言模型与自适应选择消息攻击的条件下对该方案进行了安全性分析,并将该方案与其他环机密交易方案进行了效率比较。分析结果表明,在使用多个账户构建的环机密交易中,本方案具有更低的运算开销以及更小的交易体积。