文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
DOI: 10.19358/j.issn.2096-5133.2020.08.003
引用格式: 李夢(mèng)煒. 基于聯(lián)盟區(qū)塊鏈的中國(guó)福利彩票系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全,2020,39(8):9-14.
2014年至2018年,中國(guó)福利彩票總銷量已連續(xù)5年超越2 000億元,截至2018年12月31日,中國(guó)福利彩票累計(jì)發(fā)行銷售量為20 197.26億元,籌集公益金6 022.97億元,惠及數(shù)億人次,創(chuàng)造稅收數(shù)百億元,創(chuàng)造就業(yè)崗位40多萬(wàn)個(gè)。中國(guó)福利彩票已經(jīng)成為中國(guó)公益事業(yè)和社會(huì)福利事業(yè)發(fā)展不可或缺的重要力量,保障中國(guó)福利彩票健康穩(wěn)固發(fā)展具有十分重要的意義。
然而,福彩系統(tǒng)一直風(fēng)波不斷。彩票造假、暗箱操作時(shí)有發(fā)生,2009年深圳福彩巨騙案,據(jù)深圳警方披露案情,一男子利用職務(wù)之便,惡意篡改開獎(jiǎng)后的彩票數(shù)據(jù),企圖偽造一等獎(jiǎng)中獎(jiǎng)事實(shí),所涉金額高達(dá)3 305萬(wàn)元;彩票銷售、開獎(jiǎng)等環(huán)節(jié)屢屢遭受質(zhì)疑,原定于2015年1月25日晚21:30開獎(jiǎng)直播的第15011期中國(guó)福利彩票雙色球游戲(以下稱雙色球),未能進(jìn)行開獎(jiǎng)直播,也未給出具體“失聯(lián)”原因;多名中國(guó)福利彩票發(fā)行管理中心(以下稱中福彩中心)主要管理人員連續(xù)落馬,2018年中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站公布了被查處的福彩領(lǐng)域4名局級(jí)領(lǐng)導(dǎo)干部的懺悔視頻,共有14人涉案,更是引發(fā)公眾質(zhì)疑。這些事件都對(duì)中國(guó)福利彩票的公信力造成了極大的負(fù)面影響。
2008年,中本聰(Satoshi Nakamoto)發(fā)表了題為《比特幣:一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》的論文,提出了一種基于密碼學(xué)的電子貨幣,并命名為比特幣,其中最核心的技術(shù)就是區(qū)塊鏈技術(shù)。區(qū)塊鏈具有數(shù)據(jù)不可篡改、公開透明等特征,非常適合于需要保證數(shù)據(jù)高可信度以及透明度的場(chǎng)景。
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)區(qū)塊鏈在中國(guó)福利彩票上的應(yīng)用研究較少,且多集中在互聯(lián)網(wǎng)彩票上。然而互聯(lián)網(wǎng)彩票在監(jiān)管問(wèn)題上形式非常嚴(yán)峻,幾經(jīng)波折,目前中國(guó)彩票法規(guī)中將違規(guī)互聯(lián)網(wǎng)售彩明確為非法彩票,各彩票網(wǎng)站均暫停售彩,購(gòu)買彩票需至線下實(shí)體銷售網(wǎng)點(diǎn)(以下稱銷售網(wǎng)點(diǎn))。同時(shí)部分彩票基層工作人員和部分購(gòu)買者受教育程度不高,對(duì)新型銷售和購(gòu)買方式的接受和認(rèn)可上可能出現(xiàn)問(wèn)題。
2019年4月4日,中國(guó)政府采購(gòu)網(wǎng)發(fā)布了《中國(guó)福利彩票發(fā)行管理中心基于區(qū)塊鏈智能合約技術(shù)的可公證性電子開獎(jiǎng)技術(shù)研究與應(yīng)用公開招標(biāo)公告》,預(yù)算金額284.87萬(wàn)元,表現(xiàn)了中福彩中心對(duì)因地制宜的區(qū)塊鏈技術(shù)的迫切需求。
本文首先對(duì)當(dāng)前中國(guó)福利彩票系統(tǒng)和區(qū)塊鏈關(guān)鍵概念進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹,再提出基于聯(lián)盟區(qū)塊鏈的新型彩票系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)和具體流程,最后對(duì)新系統(tǒng)的性能進(jìn)行了分析。新系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)彩票系統(tǒng)和聯(lián)盟鏈,有以下三點(diǎn)突破:
(1)在滿足監(jiān)管需求和保護(hù)隱私的同時(shí),降低了聯(lián)盟鏈的中心化程度,數(shù)據(jù)被篡改、偽造后更容易被發(fā)現(xiàn)、核查。區(qū)塊鏈中記錄的數(shù)據(jù)是加密后的數(shù)據(jù),保護(hù)了隱私;多級(jí)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),對(duì)中心節(jié)點(diǎn)的權(quán)限進(jìn)行了分割,提高了去中心化的程度;在聯(lián)盟鏈中引入了無(wú)需授權(quán)即可加入但權(quán)限有限的自由節(jié)點(diǎn),提高了數(shù)據(jù)安全程度,且實(shí)現(xiàn)了全民監(jiān)督。
(2)開獎(jiǎng)號(hào)碼不可作偽。以全部購(gòu)買數(shù)據(jù)信息為數(shù)據(jù)源,數(shù)據(jù)源記錄在區(qū)塊鏈中“不可篡改”,再利用哈希函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行處理后得到的開獎(jiǎng)號(hào)碼,具有可驗(yàn)證性、不可預(yù)測(cè)性和不可操縱性。
(3)充分考慮實(shí)際,易于落地落實(shí)。新系統(tǒng)基本沒有對(duì)現(xiàn)行的線下售票、購(gòu)票、兌獎(jiǎng)環(huán)節(jié)進(jìn)行改變,易于被廣大購(gòu)買者和銷售網(wǎng)點(diǎn)基層工作人員接受。
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作者信息:
李夢(mèng)煒
(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院,安徽 合肥230026)