基于区块链的投票系统的设计与开发
发布时间：2022-02-21 19:04
随着时代的变迁,人们生活因互联网发生翻天覆地的变化。从最初的线下纸质投票到如今的互联网线上投票,投票的方法发生改变。线上投票系统因具有环保、高效等优点被人们喜爱,但越来越多的线上投票系统管理者非法修改数据,造成投票结果不能代表群众的心声,体现群众的利益,使得很多投票结果并不具有公平性、公开性。在互联网的高速发展下,区块链技术出现在人们眼前,基于区块链技术的投票系统改变了以往投票系统的弊端,致力于打造一个去中心化、数据不可篡改的、安全可信的投票系统。本文首先对论文选题进行了详细的阐述,包括本次系统设计的研究点和创新点。然后介绍了区块链的基础知识,包括区块链网络层、存储层、密码学、数字证书等相关知识。随之着重论述了Hyperledger fabric框架,对框架整体设计进行了描述,包括MSP、链码、共识机制、通道等相关概念。最后介绍了本投票系统的架构设计方案,以及开发过程及方法。在系统架构设计上主要采用了Hyperledger fabric作为底层区块链系统,Hyperledger Composer工具开发投票业务网络层与底层区块链系统网络间交互,ReactJS作为Web服务客户端,Exp...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文的研究内容和创新点
1.3.1 论文的主要研究内容
1.3.2 论文的主要创新点
1.4 本文的组织结构
第二章 相关知识简介
2.1 区块链基础知识
2.1.1 区块结构
2.1.2 时间戳
2.1.3 Merkle树
2.1.4 链式结构
2.2 密码学
2.2.1 哈希函数
2.2.2 对称加密
2.2.3 非对称加密
2.3 数字证书
2.3.1 证书简介
2.3.2 证书标准规范X.509
2.3.3 公钥基础设施(PKI)
2.4 本章小结
第三章 Hyperledger Fabric研究
3.1 Fabric构架分析
3.2 Fabric MSP分析
3.2.1 MSP的意义
3.2.2 MSP的分类
3.2.3 MSP的应用
3.3 Chaincode链码分析
3.3.1 链码基础知识
3.3.2 链码背书过程
3.4 Fabric共识机制研究
3.4.1 共识机制概述
3.4.2 共识算法类型
3.4.3 共识机制的改进
3.5 Fabric通道分析
3.5.1 通道概述
3.5.2 通道间关系
3.6 本章小结
第四章 投票系统架构设计和开发
4.1 需求分析
4.1.1 研究目标
4.1.2 系统功能分析
4.2 投票系统架构设计
4.3 系统应用层设计
4.4 系统区块链层设计
4.4.1 区块链网络层设计
4.4.2 数据验证机制
4.4.3 系统共识机制
4.5 系统架构的设计及开发
4.5.1 区块链层设计及开发
4.5.2 业务逻辑层设计及开发
4.5.3 区块链层与应用层交互
4.6 本章小结
第五章 基于区块链的投票系统测试
5.1 运行环境安装部署
5.2 模块功能测试
5.2.1 登录测试
5.2.2 投票功能测试
5.2.3 查询历史投票信息测试
5.2.4 系统设计方案分析
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于区块链智能合约的PKI-CA体系设计[J]. 毕宇. 金融科技时代. 2018(07)
[2]基于联盟区块链的董事会电子投票系统[J]. 董友康,张大伟,韩臻,常亮. 网络与信息安全学报. 2017(12)
[3]区块链与可信数据管理:问题与方法[J]. 钱卫宁,邵奇峰,朱燕超,金澈清,周傲英. 软件学报. 2018(01)
[4]区块链技术综述[J]. 沈鑫,裴庆祺,刘雪峰. 网络与信息安全学报. 2016(11)
[5]区块链技术发展现状与展望[J]. 袁勇,王飞跃. 自动化学报. 2016(04)
[6]基于群盲签名的多授权电子投票系统[J]. 张江霄,李舟军,刘霞,冯春辉,郭华. 中国科技论文. 2015(08)
[7]分布式存储系统的哈希算法研究[J]. 黄秋兰,程耀东,陈刚. 计算机工程与应用. 2014(01)
[8]CPU/GPU协同并行计算研究综述[J]. 卢风顺,宋君强,银福康,张理论. 计算机科学. 2011(03)
[9]利用PKI技术保障税务网上申报系统的数据安全[J]. 刘健. 信息网络安全. 2009(06)
[10]MVC设计模型[J]. 王付娟. 硅谷. 2009(07)
博士论文
[1]基于P2P的分布式存储及其相关技术研究[D]. 侯孟书.电子科技大学 2005
硕士论文
[1]FOO协议的改进及其在电子投票系统中的应用[D]. 叶炜.武汉理工大学 2009
本文编号：3637872
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文的研究内容和创新点
1.3.1 论文的主要研究内容
1.3.2 论文的主要创新点
1.4 本文的组织结构
第二章 相关知识简介
2.1 区块链基础知识
2.1.1 区块结构
2.1.2 时间戳
2.1.3 Merkle树
2.1.4 链式结构
2.2 密码学
2.2.1 哈希函数
2.2.2 对称加密
2.2.3 非对称加密
2.3 数字证书
2.3.1 证书简介
2.3.2 证书标准规范X.509
2.3.3 公钥基础设施(PKI)
2.4 本章小结
第三章 Hyperledger Fabric研究
3.1 Fabric构架分析
3.2 Fabric MSP分析
3.2.1 MSP的意义
3.2.2 MSP的分类
3.2.3 MSP的应用
3.3 Chaincode链码分析
3.3.1 链码基础知识
3.3.2 链码背书过程
3.4 Fabric共识机制研究
3.4.1 共识机制概述
3.4.2 共识算法类型
3.4.3 共识机制的改进
3.5 Fabric通道分析
3.5.1 通道概述
3.5.2 通道间关系
3.6 本章小结
第四章 投票系统架构设计和开发
4.1 需求分析
4.1.1 研究目标
4.1.2 系统功能分析
4.2 投票系统架构设计
4.3 系统应用层设计
4.4 系统区块链层设计
4.4.1 区块链网络层设计
4.4.2 数据验证机制
4.4.3 系统共识机制
4.5 系统架构的设计及开发
4.5.1 区块链层设计及开发
4.5.2 业务逻辑层设计及开发
4.5.3 区块链层与应用层交互
4.6 本章小结
第五章 基于区块链的投票系统测试
5.1 运行环境安装部署
5.2 模块功能测试
5.2.1 登录测试
5.2.2 投票功能测试
5.2.3 查询历史投票信息测试
5.2.4 系统设计方案分析
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于区块链智能合约的PKI-CA体系设计[J]. 毕宇. 金融科技时代. 2018(07)
[2]基于联盟区块链的董事会电子投票系统[J]. 董友康,张大伟,韩臻,常亮. 网络与信息安全学报. 2017(12)
[3]区块链与可信数据管理:问题与方法[J]. 钱卫宁,邵奇峰,朱燕超,金澈清,周傲英. 软件学报. 2018(01)
[4]区块链技术综述[J]. 沈鑫,裴庆祺,刘雪峰. 网络与信息安全学报. 2016(11)
[5]区块链技术发展现状与展望[J]. 袁勇,王飞跃. 自动化学报. 2016(04)
[6]基于群盲签名的多授权电子投票系统[J]. 张江霄,李舟军,刘霞,冯春辉,郭华. 中国科技论文. 2015(08)
[7]分布式存储系统的哈希算法研究[J]. 黄秋兰,程耀东,陈刚. 计算机工程与应用. 2014(01)
[8]CPU/GPU协同并行计算研究综述[J]. 卢风顺,宋君强,银福康,张理论. 计算机科学. 2011(03)
[9]利用PKI技术保障税务网上申报系统的数据安全[J]. 刘健. 信息网络安全. 2009(06)
[10]MVC设计模型[J]. 王付娟. 硅谷. 2009(07)
博士论文
[1]基于P2P的分布式存储及其相关技术研究[D]. 侯孟书.电子科技大学 2005
硕士论文
[1]FOO协议的改进及其在电子投票系统中的应用[D]. 叶炜.武汉理工大学 2009
本文编号：3637872
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