2025 秋季 项目说明(Project Specification)
深入理解工作量证明(PoW)与权益证明(PoS)两类共识协议,包括其实现与安全性方面的考量。
本项目为分组完成(每组最多 6 人)。每位成员都应作出相对均衡的贡献。项目报告中必须包含工作量表与个人贡献清单。
注:若项目小组仅有 1–2 名成员,则可将整个项目聚焦于单一攻击场景。
项目分为两个主要部分:
- PoW 51% 双花攻击(Double Spending Attack)
- PoS 长程(Long-Range)攻击
学生需要分别为上述两种场景实现概念验证(PoC)代码,并对源码做出详细分析,解释其 PoC 背后的运作机制。
重要提示:项目必须基于所提供的基础代码完成;否则为防止抄袭,成绩将扣减 80%。
请使用你自己的语言撰写文档,并确保对使用的材料进行了适当引用(例如引用 ChatGPT 或外部代码)。请注意理大关于抄袭的手册: https://www.polyu.edu.hk/ogur/docdrive/Academic_Integrity/Plagiarism_Booklet.pdf
- 演示(Demonstration):2025 年 11 月 29 日 10:00–13:00,地点 Y306。
- 所有项目交付物提交:2025 年 12 月 2 日 23:59,于 Blackboard。 逾期提交将被扣分,除非能提供合理说明。
- 理解区块链系统的基础。
- 学习并实现 PoW 与 PoS 共识机制。
- 分析安全漏洞,尤其是 PoW 的双花与 PoS 的长程攻击。
- 实现一个在 PoW 网络上展示 51% 攻击的场景。
- 详细解释该攻击的具体过程及其影响。
- 实现一个在 PoS 网络上模拟长程攻击的方案。
- 分析此类攻击对网络安全与共识的潜在影响。
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项目汇报与演示:2025 年 11 月 29 日 10:00–13:00,地点 Y306(可由 2–3 名组员进行汇报)。
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最终交付物(截止:2024 年 12 月 2 日 23:59,原文如此):
- 一份完整的小组报告(PDF 格式,页数不限),说明你们的实现与心得体会。凡非原创的材料或想法,务必正确引用。
- 每位同学需提交一份个人短报告(最多半页),说明个人的贡献与职责。
- 源代码:包含你们项目完整源码的文件夹。
每组需提交单个压缩文件(.zip、.7z 等),以某位组员的姓名命名。注意:最终提交需上传至 Blackboard。 参考基础代码仓库:
- https://github.com/chainflag/ctf-blockchain challenges/tree/main/public_blockchain/mini_blockchain/src
- https://github.com/goudanwang/miniblockchain2.git
本项目总分 15 分,另设加分项。评分细则如下:
- PoW 双花 PoC(4 分):在原型系统上可成功运行的源码。
- PoS 长程攻击 PoC(4 分):在原型系统上可成功运行的源码。
- 系统集成(2 分):两种攻击的完整演示视频。
- 项目报告与展示(5 分):报告需包含两类漏洞原理说明、对原型系统代码的详细分析、以及两个 PoC 的具体说明。展示需讲解两类攻击并现场演示 PoC。
- 合计:15 分。
- 加分项(+2 分):在所提供的实现上,修复与 PoC 对应的攻击路径。
每组合计 10 分钟:
- 幻灯片讲解 4 分钟
- PoC 现场演示 4 分钟
- 问答 2 分钟
- 请遵循理大的学术诚信与抄袭政策,确保正确引用与原创性。
- 与外部来源的代码相似度不得超过 10%(不含提供的基础代码)。
鼓励参考学术论文、开源代码与相关文档来支持你们的实现与分析;请在报告中遵循适当的引用规范。