区块链匿名投票系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110391911A(43)申请公布日2019.10.29(21)申请号201910666220.0(22)申请日2019.07.23(71)申请人中国工商银行股份有限公司地址100140北京市西城区复兴门内大街55号(72)发明人冯浩铭彭顺求刘朝伟朱国平(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王涛任默闻(51)Int.Cl.H04L9/32(2006.01)H04L9/08(2006.01)G06Q40/04(2012.01)权利要求书4页说明书16页附图10页(54)发明名称区块链匿名投票系统及方法(57)摘要本发明提供了一种区块链匿名投票系统和方法，利用区块链实现投票系统，通过把投票逻辑放到智能合约中运行，可以把投票数据公开化、透明化，由于不存在中心化的节点，即使出现单一节点故障也不影响系统的整体运行，而且任何人都无法篡改区块链中的投票数据，并且，通过在区块链中引入盲签名、环签名等密码学技术，保证在必要的投票数据的公开性和合法性的前提下，隐藏投票者的身份信息和投票意向等细节，起到保护用户隐私的作用。CN110391911ACN110391911A权利要求书1/4页1.一种区块链匿名投票系统，其特征在于，所述系统包含管理端、多个区块链节点和多个投票端；所述管理端用于通过盲签名算法随机生成盲私钥并保存，根据所述盲私钥获得对应的盲公钥；根据投票信息、投票范围和所述盲公钥组装交易请求，将所述交易请求发送至所述区块链节点中；所述区块链节点用于将接收到的所述交易请求广播至其他区块链节点，或者根据区块链共识算法的规则对其他区块链节点广播的交易请求进行共识；当共识通过后对所述交易请求执行投票逻辑的智能合约，对接收到的选票进行环签名和盲签名的校验，当校验通过后根据处理结果将所述交易请求打包成区块后处理并进行持久化保存；以及，根据所述投票范围及所述盲公钥校验所述投票端的投票资格；所述投票端用于向所述区块链节点发送查询请求，由所述区块链节点根据所述交易请求中的投票范围确认自身的投票资格；当自身具备投票资格时，通过环签名算法生成所述投票端的环私钥及对应的环公钥，将所述环公钥发送至所述区块链节点公布；通过所述盲签名算法及所述盲公钥获得所述投票端的投票者信息；根据用户输入内容和所述环私钥获得所述投票端的选票数据；根据所述投票者信息、所述选票数据、所述盲公钥和所述投票信息生成选票，将所述选票公开至所述区块链节点上。2.根据权利要求1所述的区块链匿名投票系统，其特征在于，所述管理端包含投票模块、通讯模块、身份签名模块和盲签名算法模块；所述投票模块用于通过盲签名算法随机生成盲私钥并保存，根据所述盲私钥获得对应的盲公钥；根据投票信息、投票范围和所述盲公钥组装交易请求，将所述交易请求发送至所述区块链节点中；所述通讯模块用于将所述交易请求发送至所述区块链节点中；所述身份签名模块用于存储所述管理端的身份私钥和身份私钥对应公钥的身份证书；以及根据所述身份私钥对所述交易请求进行签名，并将所述身份证书加入至所述交易请求中；所述盲签名算法模块用于配合所述投票模块提供盲签名算法支持。3.根据权利要求2所述的区块链匿名投票系统，其特征在于，所述区块链节点包含通讯模块、身份校验模块、环签名算法模块、盲签名算法模块和数据存储模块；所述通讯模块用于接收所述管理端或所述投票端发送来的交易请求或选票，并与其他区块链节点建立连接，将所述交易请求广播至其他区块链节点；或接收其他区块链节点广播的所述交易请求；所述身份校验模块用于保存所述管理端提供的身份证书的对应根证书和所述投票端提供的身份证书的对应根证书，根据所述根证书对所述身份证书进行合法性验证，当验证通过后根据所述身份证书对所述交易请求中的身份公钥对所述交易请求中的签名进行验签；所述环签名算法模块用于对选票进行环签名校验；所述盲签名算法模块用于对选票进行盲签名校验；所述数据存储模块用于持久化保存所述区块的处理结果。4.根据权利要求3所述的区块链匿名投票系统，其特征在于，所述区块链节点还包含共2CN110391911A权利要求书2/4页识模块和智能合约执行模块；所述共识模块用于根据预设的业务规则对所述交易请求进行合法性验证，当验证通过后通过共识算法与其他区块链节点对所述交易请求进行共识处理，根据共识处理结果获得所述交易请求的执行顺序，将所述交易请求打包为区块；所述智能合约执行模块用于根据所述执行顺序，对所述区块进行预设的投票业务逻辑处理。5.根据权利要求4所述的区块链匿名投票系统，其特征在于，所述投票端包含投票模块、通讯模块、身份签名模块、环签名算法模块和盲签名算法模块；所述投票模块用于向所述区块链节点发送查询请求，由所述区块链节点根据