随着区块链技术的不断发展,区块链逐渐在金融、医疗、新能源等领域发挥着重要作用。在日益变化的计算机网络中,区块链成员节点对特定主体的信息访问也带来巨大提战,同时也对区块链网络环境带来很大威胁。以以太坊和Hyperledger Fabric为例,在以太坊中并没有特定的模块去考虑区块链节点身份的认证,这对整个区块链网络会构成很大威胁,Fabric中采用了传统公钥密码体制（Public Key Infrastructure,PKI）下的中心化证书机构（Certificate Authority,CA）来构成整个区块链的认证体系,这样的结构很容易遭受到单节点故障,同时用户很难去评估第三方CA的可信程度。为了解决传统架构下的区块链认证局限性,本文基于联盟区块链提出了身份认证方案,该方案能够有效解决传统认证方案下的CA单节点故障和第三方无法评估CA可信程度的问题。（1）由于区块链中采用中心化的CA来构建认证体系,存在单节点故障,一种区块链下基于椭圆曲线的身份认证方案被提出,该方案首先构建了一个联盟区块链,由认证监管节点和认证节点构成。认证节点由已加入联盟链的节点充当。认证监管节点维护整个联盟链系统运行和智能合约,同时负责和待加入成员进行认证交互。通过形式化协议分析工具Pro Verif和CK（Canetti–Krawczyk）安全模型验证了本文提出的密钥交换协议的安全性和正确性。通过分析实验结果,本文提出的方案可以抵御多种攻击,同时相比于其他方案在计算时间消耗和通信开销上相对较低。（2）考虑到中心化CA存在单节点故障和可信程度难以评估的问题。一种基于区块链的认证方案被提出。当联盟链中的认证节点出现故障时,由于区块链的去中心化的结构,整个网络的认证模块并不会受到影响。另外考虑到在联盟链中,等待加入的成员和已加入的成员可能存在不同的利益分歧。本文通过Elgamal签名算法来收集合法签名数量来评估等待加入的成员的身份资格。（3）由于用户向认证服务器集中注册的问题,一种区块链下基于双线性配对的身份认证方案被提出。该方案中通过基于区块链的特性构建分布式注册机构（Registration Authority,RA）。用户和认证服务器分别向RA注册,避免用户向认证服务器集中注册的问题。另外考虑到在实际应用中,由于人为操作失误以及系统故障导致的身份认证过程中密钥丢失和损坏,本文基于拉格朗日插值法设计出了一套密钥恢复和更新方案。