【发明授权】一种基于区块链和安全多方计算的公平电子投票协议方法_华南理工大学_202110347387.8 

申请/专利权人:华南理工大学

申请日:2021-03-31

公开(公告)日:2022-09-20

公开(公告)号:CN113037462B

主分类号:H04L9/00

分类号:H04L9/00;H04L9/32

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2022.09.20#授权;2021.07.13#实质审查的生效;2021.06.25#公开

摘要:本发明公开了一种基于区块链和安全多方计算的公平电子投票协议方法,本发明使用秘密分享、同态加密和同态承诺技术构建了支持在智能合约上公开运行的可验证安全多方计算协议,能够抵抗n‑1合谋攻击,并利用该协议使用区块链自动完成投票、验票、计票等过程,支持匿名的加权n‑of‑m投票活动,完全去除计票中心和监督机构等可信第三方的存在,同时结合节点信任度评价机制,从信誉值、活跃度和自私性多个维度评价参与方的历史行为,并结合押金机制,通过对恶意者进行惩罚解决协议执行的公平性问题。

主权项:1.一种基于区块链和安全多方计算的公平电子投票协议方法,其特征在于,包括以下步骤:系统建立:建立投票系统,在区块链部署投票系统相关合约,并进行系统参数初始化;投票身份注册:各个参与方生成各自的加密密钥对和签名密钥对,并各自生成唯一的身份标识,调用区块链上的身份注册合约将公钥和身份标识信息发布在链上,身份注册合约对身份信息进行唯一性和有效性验证,验证通过后将用户投票身份持久化在区块链上;发起投票:投票发起人调用区块链上的投票发布智能合约提交投票活动相关信息,发布投票活动后将投票标识告知参与本次活动的投票参与方;缴纳押金:各个参与方调用区块链上的押金缴纳合约缴纳押金;增加计算参与方:管理员根据节点信任度排名选取额外的计算参与方,与指定的投票参与方组成本次投票活动的计算参与方;生成选票与投票:各投票参与方生成加密选票Ticketi、选票承诺Commitmenti和选票签名σi,调用区块链上的选票提交合约提交选票信息,如下所示:Inputi={Ticketi,Commitmenti,σi};计票:最后一个投票参与方提交选票后,智能合约自动触发计票合约,计票合约调用安全多方计算协议完成计票;计票结果揭示:各参与方解密各自对应的结果分片密文然后将结果提交到智能合约,智能合约执行秘密恢复过程得到最终计票结果,并返还用户缴纳的押金;所述增加计算参与方:管理员根据节点信任度排名选取额外的计算参与方Pextra,与指定的投票参与方Pweightmap组成本次投票活动的计算参与方Pall={Pextra,Pweightmap},具体如下:所述节点信任度排名Ranktrust为各个参与方在区块链上的信任度Trusti的排名结果,信任度Trusti计算如下:Trusti=αRi+βSi+χAi+δDiα+β+χ+δ=1,α,β,χ,δ>0其中,表示节点信誉值,Wih为节点诚实参与的任务总权重,Wim为节点作为的任务总权重,表示节点自私性,Disti为节点参与各方发起任务的数量向量,Distall为所有发起方发起任务的数量向量;表示节点活跃度,nih为节点诚实参与任务的数量,nall为任务总数量;表示归一化后的押金。

全文数据:

权利要求:

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