[发明专利]一种电子投票系统及其工作方法

说明书

本发明属于投票技术领域，具体公开一种电子投票系统及其工作方法，电子投票系统，包括工作站、网络通讯单元、打印单元以及若干投票设备，每个投票设备包括图像采集模块、工控机、第一网络模块以及第二网络模块，网络通讯单元包括第一核心交换机、第二核心交换机、第一二级交换机以及第二二级交换机。本发明解决了现有技术存在的设备复杂程度高与运维难度大、计票的准确性低、投票信息记录的完整性差和正确性低的问题。

技术领域

本发明属于投票技术领域，具体涉及一种电子投票系统及其工作方法。

背景技术

电子投票是选举表决中被广泛采用的技术手段，对投票信息的存储安全性要求极高，需要采用一定的数据实时备份技术，因此提高了设备复杂程度与运维难度。现有的电子投票系统采用星形计算机网络结构，投票信息的存储处于网络中心。区块链是一种全网共同记录与维护的帐本，具有天然的分布式存储属性。区块链系统不应使用中心型的存储结构，而是在所有网络结点之间直接通讯，并由所有结点共同保存投票信息。使用区块链分布式存储投票信息，需要用区块链共识机制保证各个投票设备中数据存储的正确一致。在应用区块链存储的电子投票系统中，由于物理存储设备的分散性，计票的准确性、投票信息记录的完整性和正确性有必要得到验证，同时还需要保护选民投票的隐私。

发明内容

本发明旨在于至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明目的在于提供一种电子投票系统及其工作方法，用于解决现有技术存在的设备复杂程度高与运维难度大、计票的准确性低、投票信息记录的完整性差和正确性低的问题。

本发明所采用的技术方案为：

一种电子投票系统，包括工作站、网络通讯单元以及若干投票设备，工作站通过网络通讯单元分别与若干投票设备通信连接，若干投票设备之间相互通信连接。

进一步地，每个投票设备包括图像采集模块、工控机、第一网络模块以及第二网络模块，工控机分别通过第一网络模块和第二网络模块与网络通讯单元通信连接，工控机分别通过第一网络模块和第二网络模块与其它工控机通信连接，且工控机与图像采集模块通信连接。

进一步地，网络通讯单元包括第一核心交换机、第二核心交换机、第一二级交换机以及第二二级交换机，第一核心交换机分别与工作站、第二核心交换机以及第一二级交换机通信连接，第二核心交换机与第二二级交换机通信连接，每个投票设备的第一网络模块与第一二级交换机通信连接，每个投票设备的第二网络模块与第二二级交换机通信连接。

进一步地，还包括打印单元，打印单元与第二核心交换机通信连接。

一种电子投票系统的工作方法，电子投票系统，包括工作站、网络通讯单元、打印单元以及若干投票设备，每个投票设备包括图像采集模块、工控机、第一网络模块以及第二网络模块，网络通讯单元包括第一核心交换机、第二核心交换机、第一二级交换机以及第二二级交换机，工作方法，包括如下步骤：

S1：工作站获取私钥，并通过网络通讯单元使用Shamir秘密分享方法得到私钥的份额，并将私钥的份额秘密分享至各个投票设备；

S2：进行投票，遍历所有投票设备，当前的投票设备使用图像采集模块获取选票预处理数据块，对选票预处理数据块进行加密，得到加密后选票预处理数据块和对应的加密参数，使用Shamir秘密分享方法得到当前的投票设备的加密参数的份额，并将当前的加密参数的份额秘密分享其它的投票设备；

S3：建立区块链，遍历所有投票设备，当前的投票设备将加密后选票预处理数据块生成区块，并根据生成的区块更新区块链；

S4：重复步骤S2至S3直到投票结束，各个投票设备将接收到的私钥的份额与其它投票设备进行交换，恢复出私钥；