[发明专利]一种基于公钥签名的数字型彩票销售、开奖及兑奖方法

说明书

本发明提供了一种基于公钥签名的数字型彩票销售、摇奖、兑奖的流程。摇奖过程无需借助物理的彩票摇号机；需要至少两个主体参与，摇奖结果具备可验证性，同时若要实现对摇奖结果的操控必须得到所有参与摇奖主体的配合；在较佳的技术方案下，还可以达到如下效果：1、售彩者若将彩票购买者的购彩金费或者中奖金费归为己有，就会产生无可抵赖的作弊证据；2、售彩者未作弊的情况下，一旦彩票销售结束，彩票的开奖结果唯一；3、如果参与摇奖的全部主体试图对彩票摇奖结果进行操控，则会面临具有不可抵赖性的作弊证据被公众发现的风险或者面临私钥相互泄露的风险；4、保证了售彩者的销售数据在开奖之后无法更改。

技术领域

本发明涉及数字签名以及数字彩票领域，特别涉及RSA签名算法以及基于离散对数困难问题的签名算法，如ECDSA、国密2及Elgamal等。

技术背景

随着信息技术的发展，越来越多的交易借助互联网实现，数字型彩票因其方便快捷而受到关注，但同时也容易产生一些不规范的现象：(1)如售彩者可以隐瞒部分的彩票销售额，使这些资金不纳入奖池和公益金；(2)售彩者可以获得弃奖者的奖金。另一方面，彩票的摇奖依然需要借助于传统的彩球摇号机。

本发明旨在通过一种销售、开奖、兑奖数字协议，使得彩票摇奖不需要借助于彩球机，降低了摇奖的运营和监督成本，同时实现了对彩票售卖者一定程度的约束，使其在隐瞒销售额及操控彩票摇奖结果过程中承担更大的风险和代价，让数字型彩票更加透明。

发明内容

本发明提供了一种基于公钥签名的数字型彩票销售、开奖及兑奖方法。

流程包括三个阶段：

一、销售阶段，彩票购买者在完成彩票下单后，售彩者将该彩票售卖的凭据传输给彩票购买者，凭据中需要包含的信息有：(1)彩票购买凭据的编号或者足以与其他彩票购买凭据区分的信息；(2)足以验证彩票购买者投注内容的信息；(3)数字签名。

所述足以验证彩票购买者投注内容的信息至少包括下述四类信息中的一类：A、投注内容的编码；B、投注内容的编码的特征值；C、给定彩票购买者公钥的情况下，投注内容的可验证性函数验证码；D、投注内容的比特承诺形式；

进一步的，所述彩票购买支付过程如下：彩票购买者下单后将相应的费用转至第三方，并附加购彩信息，所述购彩信息包含投注内容或足以证明投注内容的信息；售彩者出示彩票凭据后，第三方对凭据进行验证，验证通过则将相应的费用转入售彩者的账户下。

进一步的，凭据中包含的信息有：用于兑奖的信息。

进一步的，用于兑奖的信息可以是：A、能够取款或转账或支付的账户，若彩票购买者中奖，则可以将资金转入该账户；B、足以核实彩票购买者者本人身份的信息，若彩票购买者中奖，可以凭借能够证明身份信息的凭证进行兑奖；C、彩票购买者的公钥或公钥的压缩形式或公钥的散列值，若彩票购买者中奖，可以通过公布某个账户或者某种支付方式并附加公钥签名以用于兑奖；D、彩票购买者的编号，编号和兑奖方式的信息(如银行账户)相联系；E、上述信息的特征值，或比特承诺的验证比特串，或密文形式。

二、摇奖阶段，该阶段需要至少两个主体的参与，主体可以是售彩者，也可以是监督者，或者二者的组合。各主体发布对指定的信息或信息组进行验证的比特串，然后根据指定映射规则将公布的比特串作为参数生成摇奖结果。

公布的比特串为以下两个方案中的一种：

方案1、公钥签名；

方案2、针对某个事先发布的比特串B₂的原象B₁，其中B₁与B₂的关系为下列4种类型中的一类：

A、散列映射的关系；

B、某个可验证性随机函数的随机数明文与验证比特串的关系；