基于同步分布式共识算法的电子投票公告牌系统设计

发布时间：2024-03-30 19:42

　　电子投票系统是通过降低选举成本,增加选民参与,甚至允许选民直接核实整个选举程序来改善社会民主的强大技术。电子投票公告牌系统是电子投票系统中的重要组成部分,被称为“具有记忆的广播频道”。公告牌系统在选举期间公开有效投票以及相关的证据信息,以允许用户对投票过程进行可验证性检查。目前对于电子投票公告牌系统的研究,都不同程度地要求服务端保证安全性。现有的实用电子投票公告系统在异步假设下,只能够达到f<[n/3]的容错,这使得系统在更复杂的网络环境中可能不能抵御更多的恶意攻击。本文基于对同步拜占庭共识算法的研究,改进了高效同步拜占庭共识算法(ESBC),并基于此协议设计并实现了一个电子投票公告牌系统。该系统在同步假设下,能够达到f<[n/2]的拜占庭容错,并提供电子投票公告牌系统对完整性、可验证性、不可更改性的保证。本论文的主要工作如下:(1)分析研究了分布式共识问题,详细研究了同步假设下的一种拜占庭容错(BFT)的分布式共识算法——高效同步拜占庭共识算法(ESBC)。在理解其核心机制的基础上,实现ESBC共识协议并测试其性能,给出关键参数值以供后续应用。(2)在同步假设下,改进ES...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图4.1前置服务器方案

图4.1前置服务器方案或者仿照类Paxos共识协议中的解决方法。在Raft协议中，客户端和服务也是如此，有多个客户端向服务端发送请求，服务端通过实现复制状态机来。在Raft协议中，所有的客户端请求都必须发送给主节点，也就是领导者点按照请求到达主节点的顺序进行编号，....

本文编号：3942845