[發明專利]一種基于區塊鏈的福利彩票公平開獎方法

有效

• 申請號: 201810735389.2
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108831002B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 許春香;李闖;劉大為;溫昕晟;白蘭華
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G07C15/00
• 分類號: G07C15/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 鄒裕蓉

1.一種基于區塊鏈的福利彩票公平開獎方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1.準備工作：規定開獎、停售時間；彩票發起者部署彩票的智能合約，智能合約包括投注模塊和開獎模塊；

步驟2.投注模塊：在智能合約中設置初始變量OpenChal為0，在售賣彩票的過程中，當一個投注者投注后，智能合約利用投注者以太坊地址、投注金額和投注時間與設置的變量OpenChal作為輸入更新變量OpenChal；在彩票出售的時間內，任何擁有以太坊地址的用戶均能夠以任意金額投注任意開獎號碼；彩票停售后，所有用戶均不能進行彩票投注；

步驟2中更新變量OpenChal的具體過程為：

在智能合約中設置初始變量OpenChal為0，在售賣彩票的過程中，當一個投注者投注后，智能合約利用投注者以太坊地址BetAddr、投注金額BetAmount和投注時間BetTime與設置的變量OpenChal進行計算如下更新變量OpenChal：其中，||為連接符，為異或運算，H為哈希運算，H:{0,1}^*→{0,1}²⁵⁶，表示將任意長度的二進制值映射為長度為256的二進制值；

步驟3.開獎模塊：彩票開獎時，智能合約獲取截止到開獎時間最新確認的12個區塊的哈希值，利用這12個哈希值和OpenChal的值計算得到開獎的挑戰值；

在開獎的挑戰值后添加填充數據，進行六次哈希計算；其中，每進行一次哈希計算，填充數據加1；得到產生雙色球號碼的6個哈希值；將6個哈希值取模33的余數并加1；得到6個紅色球號碼；若6個紅色球號碼中存在兩個相同的號碼，則舍棄其中一個號碼，改變填充數據，重新計算哈希值進行操作得到新的紅色球號碼，將新的紅色球號碼與其他紅色球號碼進行比較，若不同則保留，若相同則舍棄該號碼，重復上述操作，直至找到6個互不相同的紅色球號碼為止；

將開獎的挑戰值作為輸入，并在挑戰值后添加填充數據，利用填充數據計算得到新的哈希值，該哈希值取模16的余數并加1，得到1個藍色球號碼；

步驟3中計算開獎挑戰值的過程為：

步驟3-1.彩票開獎時，智能合約獲取截止到開獎時間最新確認的12個區塊的哈希值，利用這12個哈希值和OpenChal的值計算得到開獎的挑戰值；

彩票開獎時，獲取截止到開獎時間最新確認的12個區塊的哈希值HBlock1，HBlock2，HBlock3，HBlock4，HBlock5，HBlock6，HBlock7，HBlock8，HBlock9，HBlock10，HBlock11，HBlock12；開獎的挑戰值

紅色球的計算過程為：

步驟3-2.在開獎的挑戰值后添加填充數據f，進行六次哈希計算；其中，填充數據的初始值f＝0，每進行一次哈希計算，填充數據f加1；得到產生雙色球號碼的6個哈希值；

六次哈希計算：s₁＝H(OpenChal||f)，f＝f+1，s₂＝H(OpenChal||f)，f＝f+1，s₃＝H(OpenChal||f)，f＝f+1，s₄＝H(OpenChal||f)，f＝f+1，s₅＝H(OpenChal||f)，f＝f+1，s₆＝H(OpenChal||f)，f＝f+1，得到256比特的哈希值s₁,s₂,s₃,s₄,s₅,s₆；

將6個二進制形式的哈希值s₁,s₂,s₃,s₄,s₅,s₆取模33的余數并加1；得到6個紅色球號碼：r₁＝(s₁mod33)+1，r₂＝(s₂mod33)+1，r₃＝(s₃mod33)+1，r₄＝(s₄mod33)+1，r₅＝(s₅mod33)+1，r₆＝(s₆mod33)+1，其中mod為取模運算；

步驟3-3.若6個紅色球號碼r₁,r₂,r₃,r₄,r₅,r₆中存在兩個相同的號碼，則舍棄其中一個號碼，重新計算哈希值得到新的紅色球號碼，s₇＝H(Bhash||f)，f＝f+1，r₇＝(s₇mod33)+1，s₈＝H(Bhash||f)，f＝f+1，r₈＝(s₈mod33)+1……，將新的紅色球號碼與其他紅色球號碼進行比較，若不同則保留，若相同則舍棄該號碼，重復上述操作，直至找到6個互不相同的紅色球號碼為止；

藍色球的計算過程為：

步驟3-4.將開獎的挑戰值OpenChal作為輸入，并在該挑戰值后添加填充數據f，計算新的哈希值l＝H(OpenChal||f)，取l模16的余數并加1得到取值范圍為1～16的數字n，n＝(lmod16)+1，則n為雙色球中藍色球號碼。

2.根據權利要求1所述的基于區塊鏈的福利彩票公平開獎方法，其特征在于，基于以太坊智能合約的彩票需要開獎前至少六分鐘停止售賣彩票，其開獎和停售時間與雙色球的開獎、停售時間保持一致。