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专利号: 2021104197432
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于区块链的选举方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,在选举开始前,部署智能合约,利用智能合约公开透明的性质保证选举过程的受信程度,公布选民资格;

步骤2,在选举过程中,将区块链的节点分为全节点和轻节点两类节点;

主节点及验证节点作为全节点,全节点存储并更新选举中的整条区块链,包括所有区块头信息及区块中选票信息;

投票节点作为轻节点只存储区块头信息,不保留区块中的具体交易信息,根据Merkle树存储当前区块根哈希值的特性,判断与本节点有关的选票信息是否在区块链上,并统计经该投票节点发送的所有上链成功的选票数。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,部署智能合约包括:在区块链上根据地区不同部署满足地区选举要求的智能合约,包括在链上部署相应的智能合约,用于控制选举流程,统计交易信息中的各候选人选票数量。

3.根据权利要求1所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,主节点、验证节点及投票节点的功能分别为:

主节点的功能:管理该地区投票过程中智能合约的生命周期,处理选举信息字串的封装过程;

验证节点的功能:接收并验证由投票节点发送的投票信息,并对区块进行上链操作,返回区块头信息;

投票节点功能:处理选民投票,构建选票信息,并周期性发送投票信息到验证节点,存储选票所在区块的区块头信息。

4.根据权利要求2所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,根据地区不同部署满足地区选举要求的智能合约包括:

根据该地区选举名单中的候选人,定义相应被选举人名单;

根据该地区选民身份信息验证要求,定义相应选举角色;

根据该地区选举要求不同,定义相应选举信息的格式以及定义相应选票信息的格式;

定义主节点,验证节点,投票节点的交互权限;

选民投票进行遍历验证过程中,若数字签名不合法或已经该数字签名出现过,则验证节点对选票打上作废标签,不对该选票进行收集上块操作。

5.根据权利要求1所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,选举开始前,公布选民资格的过程具体为:对每个拥有选举权的选民,利用公开的椭圆曲线算法生成公私钥组,并与选民唯一绑定。

6.根据权利要求3所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,验证节点的功能还包括:选民在投票过程中,选民在选择候选人后,利用绑定的私钥对选票添加数字签名,保证选票的合法性,在验证的过程中,验证节点通过公钥组对数字签名进行合法性比对。

7.根据权利要求1所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,还包括利用调整的共识机制出块保证效率和隐私,具体为:各投票节点负责收集选民选票并根据智能合约定义的选举交易信息格式构建选票信息,将定量的选票信息构建成选票信息包,并将其使用投票节点私钥签名,使用所属验证节点公钥加密后,发送给验证节点;

验证节点拥有与若干所属的投票节点交互权限,接收投票节点所发的选票信息包,收集其中的选票信息保证并验证选民数字签名,验证合法,进行构块操作,并将块发送于其他验证节点进行区块验证,通过后,该验证节点对块进行上链操作;

选举统计结束,主节点对链上投票信息进行封装操作。

8.根据权利要求1所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,在选举投票及验证节点所有上链过程结束后,整条区块链的区块上所有选票信息,被选举人选票数及选举结果由智能合约完成统计。

9.根据权利要求3所述的基于区块链的选举方法,其特征在于,选举结果统计完成后,主节点对选举信息字串进行封装的过程,包括如下:A.区块中的选票信息,进行哈希封装处理,保证统计结束的选票信息隐私性,并在哈希过程中添加第三方系统生成的随机数保证结果更加安全;

B.生成新的区块头信息,生成过程中使用上一个区块的哈希值,及第三方随机数,块与块之间进行哈希键的链接,保证选票信息匿名性和不可篡改性。