专利汇可以提供一种基于区块链的匿名电子投票方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于 区 块 链 的匿名 电子 投票方法,在盲签名电子投票方案引入区块链作为选票信息 数据库 ,将每张选票写入到一笔交易数据块中并发送给计票中心,另外,在本发明中引入了一个监督机构,这样可以制约认证管理者的权利,防止管理者的权 力 过于集中进行欺诈选票或者破坏投票过程,干扰投票结果。本发明可以有效解决当前电子投票系统的匿名性问题,选票具有不可伪造性,投票过程和结果公开透明、可验证性等特点。,下面是一种基于区块链的匿名电子投票方法专利的具体信息内容。
1.一种基于区块链的匿名电子投票方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
步骤1.1系统参数:本系统采用基于RSA的盲签名算法,涉及的加密算法为RSA,投票者生成一个随机数ri作为盲化因子。系统选择一个安全的散列函数H(m),SHA-256,每个实体部分生成公私钥对(Pk,Ps),将公钥Pk(n,e)向其他部分公开,保密自己的私钥Ps(p,q,d)。各个部分的加密方法表示为:ERA,EIA,ETC,分别代表认证中心,监督机构,计票中心;
步骤1.2注册阶段,投票者通过注册页面发送个人信息给认证中心,通过认证中心审核成为一个合格的投票者,认证中心为合格投票者生成一个唯一的身份标识IDi并发送给相对应的投票者;
步骤1.3待所有投票者注册完成后,计票中心向系统发起一个投票项目,并设置相关参数;
步骤1.4投票准备阶段,投票者将选择的投票内容通过盲签名盲化后,发送给认证中心和监督机构,认证中心和监督机构通过验证后将各自的盲签名发送给投票者;
步骤1.5投票阶段,投票者接收到认证中心和监督机构的盲签名后,对其进行盲签名脱盲处理。投票者把投票内容、认证中心的盲签名、监督机构的盲签名组合成一张选票,通过区块链网络发送给计票中心的账户;
步骤1.6计票阶段,计票中心在投票截止时间后,从区块链数据库中收集计票中心区块链地址下的选票信息,记为选票总集合SetAll,计票中心通过筛选选票算法得到有效选票信息,统计有效选票信息最后公布投票结果和有效选票集合SetValid。
2.根据权利要求1所述一种基于区块链的匿名电子投票方法,其特征在于步骤1.2具体如下:
作为具有投票资格的投票者在注册页面上凭个人信息向认证中心注册成为一个合格的投票者;认证中心通过审核后,为其生成唯一的身份标识IDi并发送给通过合格投票者,并将投票者及个人信息和身份标识IDi存入合格投票者集合V中,如果审核不合格,则注册不通过。待所有投票者注册完成,认证中心向投票者、监督机构、计票中心公布所有合格投票者的集合V。每一个投票者可以通过官网上进行确认自己是否在投票名单中。
3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的匿名电子投票方法,其特征在于步骤1.3具体如下:
投票者注册完成后,计票中心向系统发起一个投票项目,设置投票项目名称、投票候选人编号列表L、投票人数n、投票起止时间;计票中心生成n个代币账户的地址池A作为投票者发送选票信息的账户,并向每个账户转入少量代币,能够满足投票者将选票信息通过一笔交易发送给计票中心;计票中心把地址池A提交到系统中。
4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的匿名电子投票方法,其特征在于步骤1.4具体如下:
步骤4.1投票者选择候选人相对应的编号作为投票内容vi;
步骤4.2投票者随机生成一个随机数ri来盲化投票内容vi的哈希值,即计算得到盲消息: 其中参数(eRA,nRA)为认证中心的公钥;
步骤4.3投票者再对盲消息ei进行数字签名:Si=σi(ei),然后将(IDi,ei,Si)发送给认证中心;
步骤4.4认证中心收到投票者的消息后,审核信息,首先验证IDi是否在合格投票者的集合V中;如果不符合,则认证中心RA拒绝投票者的签名请求。如果符合,认证中心检查该投票者申请签名的次数;如果该投票者已经申请过签名,否则拒接投票者的再次申请。如果该投票者第一次申请签名,认证中心检查投票者的数字签名Si的合法性。若合法,认证中心对盲消息ei用自己的私钥dRA对其签名处理: 认证中心将DRA作为投票授权认证签名发送给投票者,并记录投票者的签名次数;同时,向监督机构发送对投票者签名授权状态。
步骤4.5投票者接受到认证中心的签名Di后,向监督机构发送签名确认状态,投票者用盲化因子ri来盲化投票内容vi的哈希值,即计算得到盲消息: 其中参
数(eIA,nIA)为监督机构的公钥;
步骤4.6投票者再对盲消息ei′进行数字签名:Si′=σ(ei′),然后将(IDi,ei′,Si′)发送给监督机构;
步骤4.7监督机构收到投票者的签名请求后,首先查看认证中心对投票者签名授权状态和投票者对认证中心的签名确认状态,两个状态都正确后通过IDi查看投票者的签名次数并且验证签名Si′合法性。如果投票者符合条件,监督者对ei′签名: 将DIA发送给投票者,否则监督者就拒接签名;
当投票者收到来自认证中心和监督者的投票授权签名DRA,DIA后,这两个签名是投票者选票的主要内容之一,也是表明此投票者被证实是合格投票人,他的选择已经得到了认证中心和监督机构的确认。
5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的匿名电子投票方法,其特征在于步骤1.5具体如下:
步骤5.1投票者收到认证中心和监督者的签名消息DRA和DIA后,对其脱盲处理,恢复出签-1 -1
名:yi=(ri DRA)(modnRA),yi′=(ri DIA)(modnIA);
步骤5.2投票者Vi检查签名yi,yi′的合法性,如果不正确,投票者向认证中心证明签名不合法,并选用另一个致盲因子ri来重新获得投票验证签名;
步骤5.3如果认证中心和监督机构的签名合法,投票者把选票信息(vi,yi,yi′)用计票中心的公钥Pk(nTC,eTC)得到加密后的选票内容,即zi=ETC(vi,yi,yi′);
步骤5.4投票者发送选票信息之前,在计票中心提供的地址池中任意获取一个账户地址Ai及密码作为发送选票信息的账户,投票者把加密后的选票zi通过一笔交易写入到区块链中,匿名发送给计票中心的地址ATC中。
6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的匿名电子投票方法,其特征在于步骤1.6具体如下:
步骤6.1计票中心在投票截止时间后,在区块链数据库中查询计票中心地址ATC下的所有交易的数据,收集每个投票者地址Ai下选票数据,解密后得到相对应的选票(vi,yi,yi′);
计票中心把每一笔交易的选票信息和投票者的交易地址Ai计入选票总集合Setall,其中每一张选票的内容包含(Ai,vi,yi,yi′),计票中心从选票总集合Setall通过算法筛选得到有效选票集合Setvalid;
步骤6.2当计票中心得到有效选票集合Setvalid,统计最后的投票结果并公示有效选票集合Setvalid:
计票中心最后公布有效选票信息包括投票者交易账户地址和发送的选票内容,所有人可以验证投票内容及投票结果是否正确。计票中心公布的数据以投票者交易账户地址作为凭证。
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