भाग 1. एलेइश द्वारा मास्को सिटी ड्यूमा में 2019 ब्लॉकचेन वोटिंग डेटा का विश्लेषण
भाग 2. क्रिप्टोकरंसी द्वारा इलेक्ट्रॉनिक वोटिंग के दौरान समानांतर ऑडिट

मैं रोमन अनमैन टीम के हिस्से के रूप में MHD 2019 में ब्लॉकचेन मतदान पर एक रिपोर्ट के लेखन में भाग लेने के लिए भाग्यशाली था, और इस लेख में मैं डेटा विश्लेषण से संबंधित भाग के बारे में विस्तार से बात करूंगा।

स्रोत डेटा के बारे में कुछ शब्द। प्रारंभ में, ब्लॉकचैन से अनलोडिंग की फाइल मेरे हाथों में गिर गई। बाद में, जब मैंने प्रारंभिक विश्लेषण किया, तो मैं रोमन अनमन की टीम के संपर्क में आया, मेरे पास मेरे पर्यवेक्षकों के पास "मतदान केंद्र" पर मौजूद थे और वोटिंग डेटा के साथ मॉनिटर किए गए फोटो को देखा।

मैट्रिक्स

मैंने डेवलपर की आंखों के माध्यम से होने वाली हर चीज को देखने का फैसला किया। पहला सवाल जो मैंने खुद से पूछा था: "अगर मैं ऐसी प्रणाली डिजाइन करना शुरू कर दूं तो मैं क्या करूंगा?" मतदान प्रणाली - एक उच्च उपलब्धता प्रणाली होनी चाहिए, और इसमें एक अवलोकन घटक शामिल होना चाहिए, और यह केवल लॉगिंग नहीं है। तदनुसार, इसे देखने के लिए, कई मात्राओं को चुनना आवश्यक था जो कि मैट्रिक्स के रूप में काम करेंगे। चूंकि सिस्टम ब्लॉकचेन पर आधारित था, इसलिए ब्लॉकचैन के मेट्रिक्स ही इन मेट्रिक्स का हिस्सा होना चाहिए। इनमें से एक मैट्रिक्स ब्लॉक टाइम है। यह अनुमान पूरे अध्ययन की शुरुआत थी। मुझसे पहले, उसी मेडुसा ने समस्याओं पर ध्यान दिया, लेकिन उन्होंने केवल आवाज़ें मानीं और उन पर सब कुछ स्पष्ट था।

सबसे पहले, मैं समझाता हूं कि ब्लॉक समय का क्या मतलब है और ब्लॉकचेन काम करते समय आपको इस मीट्रिक की निगरानी करने की आवश्यकता क्यों है। ब्लॉक समय, यह वह समय है जिसके दौरान ब्लॉक की गणना की जाती है और लिखा जाता है। इस नाम के तहत दो मान छिपाए जा सकते हैं: ये एक ब्लॉक की गणना और एक ब्लॉक के औसत समय की उम्मीद का समय है। ब्लॉकचेन के अधिकार (पीओए) के मामले में अपेक्षित ब्लॉक समय सिस्टम मापदंडों द्वारा निर्धारित किया जाता है। औसत ब्लॉक समय, यह पहले से ही वास्तविक समय है, जिसे निम्नानुसार गणना की जाती है: यदि समय में टी ब्लॉकचेन नेटवर्क ने एन ब्लॉक की गणना की, तो औसत ब्लॉक समय टी / एन है। इस मीट्रिक में एक असामान्य परिवर्तन समस्याओं का सुझाव देता है और आपको इन समस्याओं को जल्दी से ठीक करने की अनुमति देता है।

आइए ब्लॉकचेन से डेटा डाउनलोड करने के आधार पर इस मीट्रिक पर एक नज़र डालें। चूंकि मैं अभी भी एक डेवलपर हूं, न कि विश्लेषक, डेटा विश्लेषण के काम को सुविधाजनक बनाने के लिए, साथ ही साथ मैंने इसे विश्लेषण के लिए एक कार्यक्रम लिखा है, जिसने मुझे लगातार इसमें मदद की। आपको लेख के अंत में इसके स्रोत कोड का लिंक मिलेगा। इसके बाद, सभी रेखांकन इससे लोड हो रहे हैं।

एक्स अक्ष ब्लॉक संख्या है, वाई अक्ष औसत समय है।

इस मीट्रिक को देखते हुए, हम ब्लॉकचेन के स्थिर संचालन के क्षेत्रों को ठीक कर सकते हैं, ब्लॉक के औसत समय में तेज वृद्धि के क्षेत्र (जोन 1 ए, 1 बी, 2) और ब्लॉकचैन कंप्यूटर नेटवर्क के क्षरण के क्षेत्र के साथ-साथ एक संदिग्ध क्षेत्र जो कुछ दूर से एक नाड़ी जैसा दिखता है (क्षेत्र 3)।

सबसे पहले, मैं पुष्टि करता हूं कि इस मीट्रिक को मतदान केंद्र के मॉनीटर पर प्रदर्शित किया जाना चाहिए , जैसे यह स्पष्ट रूप से सिस्टम के मुख्य घटकों में से एक के प्रदर्शन पर आंका जा सकता है। दूसरे, मेरा तर्क है कि इस डेटा से यह इस प्रकार है कि ब्लॉकचेन का काम रोक दिया गया था। आइए गणना करें कि कितनी बार और कितना समय।

हमारे पास संदिग्ध खंड समय के साथ तीन खंड हैं जिन्हें "ज़ोन 1 ए", "ज़ोन 1 बी" और "ज़ोन 2" कहा जाता है। 2046 को ब्लॉक करने का ब्लॉक गणना समय 3 और 4 सेकंड के बीच था। मूल्यांकन के लिए, हम 4 सेकंड की ऊपरी सीमा लेते हैं और उस समय की गणना करते हैं जब ब्लॉकचेन बंद कर दिया गया था।

ब्लॉक नंबर शुरू	ब्लॉक नंबर अंत	ब्लॉक की संख्या	समय शुरू करें	अंत समय	टी अंतराल	गणना समय का अनुमान	अनुमान बंद करो समय
2046	2525	479	09:26:04	10:20:12	00:54:08	00:31:56	00:22:12
2525	2651	126	10:20:12	11:08:22	00:48:10	00:08:24	00:39:46
2818	2956	138	11:19:08	00:29:18	01:10:10	00:09:12	01:00:58

टेबल कॉलम का विवरण

ज़ोन प्रारंभ ब्लॉक संख्या
जोन एंड ब्लॉक नंबर
जोन में ब्लॉक की संख्या
ज़ोन प्रारंभ समय
जोन एंड टाइम
जोन की अवधि
अनुमानित समय जब ब्लॉकचेन ने 4 सेकंड के ब्लॉक समय की गणना के आधार पर गणना की
अनुमानित समय जब ब्लॉकचेन को अक्षम किया गया था

मैं ध्यान देता हूं कि मैंने क्रमशः ब्लॉक समय के लिए ऊपरी सीमा ली है, यह गणना के समय के लिए ऊपरी सीमा और स्टॉप समय के लिए कम बाध्य है। यानी वास्तविक रोक समय और भी अधिक होने की संभावना है। यानी ब्लॉकचैन को पूरी तरह से बंद करने का कुल समय लगभग 2 घंटे है।

अगला जिज्ञासु क्षेत्र "जोन 3" है। पिछली अवधियों की तुलना में आवृत्ति में ब्लॉकों की एक अजीब रिकॉर्डिंग है, लेकिन हम इस क्षेत्र पर अलग से विचार करेंगे जब हम ब्लॉकों के बीच वोटों के वितरण को देखते हैं।

और अंत में, दोपहर 2:20 बजे तक वोट के अंत तक, हम गणना समय में निरंतर वृद्धि का निरीक्षण करते हैं। मैं आपको याद दिला दूं कि हम पीओए ब्लॉकचेन के बारे में बात कर रहे हैं और ईटीएच के मामले में ऑपरेशन की कोई जटिलता नहीं है, जब पीओडब्ल्यू ब्लॉकचैन में "जटिलता बम" के कारण ऐसा व्यवहार हुआ था। यानी हम ब्लॉकचेन मीट्रिक के अनपेक्षित व्यवहार का निरीक्षण करते हैं, जो सिस्टम के क्षरण को इंगित करता है।

वोट वितरण विश्लेषण

मैं तुरंत एक आरक्षण कर दूंगा कि मैं यथासंभव उद्देश्यपूर्ण रहूंगा और उम्मीदवारों के बीच वोटों के वितरण में विषमताओं को नहीं छूऊंगा, और यह विश्लेषण व्यक्तिगत उम्मीदवारों के संदर्भ में आयोजित नहीं किया जाएगा। मेरे द्वारा लिखे गए कार्यक्रम में, मैंने फिर भी किसी भी इच्छुक पार्टी के लिए ऐसा करने का अवसर नहीं छोड़ा। इस लेख में, मुझे केवल सिस्टम के प्रदर्शन में दिलचस्पी है। यदि आप इन विषमताओं में रुचि रखते हैं, तो आपको रिपोर्ट का उल्लेख करना चाहिए, वहां सब कुछ संभव के रूप में वर्णित है।

वोटों का बंटवारा इस तरह दिखता है

एक्स अक्ष ब्लॉक संख्या है, वाई अक्ष ब्लॉक में वोटों की संख्या है।

जैसा कि अपेक्षित था, ब्लॉकचेन (1 ए, 1 बी, 2) के स्टॉपेज ज़ोन में, कोई आवाज रिकॉर्ड नहीं हैं, क्योंकि ये गलती क्षेत्र हैं। लेकिन जोन 3 विचार का कारण बनता है। इस क्षेत्र के अंत में 1-3 वोटों के ब्लॉक, 4-5 वोटों के एक जोड़े और वोटों के भारी उछाल के कुछ ब्लॉक हैं। मैंने इन घटनाओं को ब्लॉक टाइम मीट्रिक के आधार पर संयोजित किया, क्योंकि इन घटनाओं के बाद गिरावट पहले ही चली गई थी, और इन ब्लॉकों की रिकॉर्डिंग स्वीकार्य सीमा के साथ चली गई। जोन 3 में, कोई ब्लॉकचेन स्टॉप नहीं था, लेकिन किसी कारण से डेटा व्यावहारिक रूप से ब्लॉकचेन में नहीं गिरा।

इन क्षेत्रों की कुल अवधि लगभग 4 घंटे है। यानी यह देखते हुए कि पूरा मतदान 12 घंटे तक चला, फिर लगभग एक तिहाई समय तक, विभिन्न कारणों से, ब्लॉकचेन पर डेटा दर्ज नहीं किया गया।

गिरावट से जुड़े क्षेत्र में, हम स्पष्ट रूप से देखते हैं कि रिकॉर्डिंग मोड बदल गया है और डेटा को अधिक बार लिखा जाना शुरू हुआ, उन जगहों के विपरीत जहां ब्लॉकचेन ने काफी काम किया। इसके साथ क्या जुड़ा हुआ है, यह ठीक से ज्ञात नहीं है, क्योंकि सटीक विन्यास हमारे लिए उपलब्ध नहीं है, लेकिन एक धारणा है कि यह समानता में लेन-देन कतार के अतिप्रवाह के कारण हो सकता है। यह व्यवहार उस टीम के लिए सवाल उठाता है जिसने बैकएंड के साथ समता को एकीकृत किया, और साथ ही साथ लेन-देन से जुड़े वोटों को खोने की सैद्धांतिक संभावना के बारे में भी बताया।

यह दिलचस्प है कि ब्लॉक में वोटों की संख्या 100 तक सीमित है। हमने इसे प्रकाशित कोड में नहीं पाया है - न तो सेटिंग्स में, न ही कोड में।

मुझे वोटों के उछाल की उत्पत्ति का स्पष्टीकरण नहीं मिला, जिसके बाद विश्लेषण के इस चरण में गिरावट शुरू हुई, और मैंने पर्यवेक्षकों द्वारा किए गए मतदान स्क्रीन से डेटा की तस्वीरों में एक स्पष्टीकरण खोजने की कोशिश की।

पर्यवेक्षकों के लिए उपलब्ध आंकड़ों का विश्लेषण

यहां हम पर्यवेक्षकों के लिए उपलब्ध आंकड़ों के बारे में बात करेंगे, वे एक वास्तविक मतदान केंद्र पर पर्यवेक्षकों की उपस्थिति के विकल्प के रूप में तैनात थे। तस्वीरें जिसके आधार पर उन्हें एकत्र किया गया है, आप रिपोर्ट से प्राप्त कर सकते हैं।

मुझे तुरंत यह कहना चाहिए कि मेरा मानना है कि पर्यवेक्षकों को जानबूझकर डेटा उस सीमा तक प्रदान नहीं किया गया है, जो उन्हें सिस्टम में होने वाली प्रक्रियाओं को समझने और ट्रैक करने की आवश्यकता है।

पर्यवेक्षकों ने सिस्टम मेट्रिक्स को नहीं देखा और परिणामस्वरूप सतही रूप से इसकी संचालन क्षमता का आकलन नहीं कर सके
पर्यवेक्षकों को ब्लॉकचेन निगरानी नोड प्रदान नहीं किया गया था
डेटा की सारणीबद्ध प्रस्तुति ने पर्यवेक्षकों को यह मूल्यांकन करने की अनुमति नहीं दी कि क्या हो रहा था।

डेटा ने 4 नंबर प्रदर्शित किए, जो अनिवार्य रूप से एक रूपांतरण फ़नल दिखा

मतदान प्रक्रिया शुरू होने में कितने लोग गए
कितने लोगों ने पंजीकरण एसएमएस दर्ज किया
कितने लोगों को समाचार पत्र प्राप्त हुआ
कितने लोगों ने मतदान किया

चूंकि यह एक फ़नल है, सभी चार पैरामीटर परस्पर जुड़े हुए हैं:

आप पृष्ठ पर जाए बिना एसएमएस नहीं कर सकते
एसएमएस न मिलने से समाचार पत्र प्राप्त नहीं हो सकता
आप एक समाचार पत्र प्राप्त किए बिना मतदान नहीं कर सकते

इसके अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि समाचार पत्र का जीवन 15 मिनट है। इसका अर्थ है एक समाचार पत्र प्राप्त करना, आप केवल 15 मिनट के लिए वोट कर सकते हैं।

समय	रिपोर्ट की गई।	एसएमएस दर्ज किया गया	हम प्राप्त	मतदान
08:30:00	575	289	274	236
08:45:00	858	428	406	372
09:30:00	1825	831	783	710
09:45:00	1825	831	783	710
10:00:00	1898	1007	957	710
10:15:00	1898	1007	957	710
10:30:00	1898	1007	957	710
10:45:00	1898	1007	957	710
11:00:00	1898	1007	957	710
11:15:00	2675	1090	1045	736
11:30:00	2787	1104	1079	748
11:45:00	2787	1104	1079	748
00:00:00	2787	1104	1079	748
00:15:00	2787	1104	1079	748
00:30:00	2887	1178	1103	759
00:45:00	3245	1274	1213	868
13:00:00	3866	1321	1295	973
13:16:00	4147-	1420	1352	1045
13:31:00	4436	1495	1393	1085
13:46:00	4524	1588	1460	1114
14:01:00	4451	1783	1548	1138
14:16:00	4451	1783	1700	1165
14:31:00	4451	1783	1846 (+63)	1582
14:46:00	4451	1783	1926 (+143)	1669
15:01:00	4464	1786	1992 (+206)	1731
15:15:00	5153	1905	2045 (+140)	1784
15:30:00	5337	2024	2095 (+71)	1838
15:45:00	5337	2143	2095	1838
16:00:00	5337	2262	2095	1838
16:15:00	5337	2381	2095	1838
16:30:00	7161	2683	2230	2000
16:45:00	7260	2717	2259	2028
शाम 5 बजे।	7388	2755	2293	2069
17:15:00	7500	2787	2317	2096
17:30:00	7622	2817	2340	2127
17:45:00	7731	2850	2361	2153
18:00:00	7839	2885	2386	2184
18:15:00	7920	2908	2405	2214
18:30:00	8005	2932	2418	2235
18:45:00	8091	2951	2434	2256
शाम 7 बजे।	8199	2973	2451	2275
19:15:00	8287	2996	2469	2292
19:30:00	8394	3035	2495	2325
19:45:00	8503	3064	2512	2358
20:00:00	8581	3077	2525	2376

एक्स अक्ष समय है। Y अक्ष लोगों की संख्या है।

एक दृश्य प्रतिनिधित्व तुरंत विसंगतियों को दर्शाता है।

मतदान पृष्ठ पर जाने की अनुपस्थिति के तथ्य (ग्रीन लाइन, लाइन क्षैतिज है) सिस्टम के सामने की अक्षमता को इंगित करते हैं। निचला ग्रेड 17 पूर्ण प्लॉट (एक भूखंड सहित जहां मात्रा में वृद्धि हुई और फिर घट गई), प्रत्येक 15 मिनट के लिए। कुल मिलाकर, यह लगभग 4 घंटे 15 मिनट है। ये अंतराल आंशिक रूप से ब्लॉकचेन-संबंधित खराबी के साथ ओवरलैप करते हैं, और आंशिक रूप से नए होते हैं (जैसे 14:20 - 15:01, 15:30 - 16:15)।

वोटों के उस अजीब उछाल के दौरान, किसी कारण के लिए कोई भी साइट पर नहीं आया और किसी ने एसएमएस दर्ज नहीं किया। मुझे इस तथ्य के लिए स्पष्टीकरण नहीं मिला। यानी एक उच्च संभावना के साथ यह उछाल किसी प्रकार के बाहरी हस्तक्षेप से जुड़ा हुआ है।

अंतराल 15:30 - 16:15 के दौरान, केवल एक पैरामीटर "एसएमएस दर्ज किया गया" बढ़ता गया, ऐसा लगता है कि उन्होंने आंकड़ों को समायोजित किया, क्योंकि इससे पहले जारी किए गए मतपत्रों की संख्या उन लोगों (लाल रेखा) की संख्या से अधिक थी जो सही ढंग से एसएमएस में प्रवेश करते थे। जो तर्क की दृष्टि से असंभव है।

बेशक, इस बात की संभावना है कि पर्यवेक्षकों को डेटा प्रस्तुत करने का तंत्र केवल काम नहीं करता था, या गंभीर त्रुटियों के साथ काम करता था, लेकिन इस तथ्य की मान्यता अनिवार्य रूप से है कि पर्यवेक्षकों को मतदान केंद्र पर जाने की अनुमति नहीं थी, क्योंकि इन आंकड़ों के अलावा, पर्यवेक्षकों के पास बिल्कुल कुछ भी नहीं था

निष्कर्ष

परंपरागत रूप से, जब लोग उच्च-उपलब्धता प्रणालियों के बारे में बात करते हैं, तो वे उस समय की एक नौ से बातचीत शुरू करते हैं - जब सिस्टम त्रुटियों के बिना काम करता है। गंभीर सिस्टम दो या तीन नाइनों के साथ काम प्रदान कर सकता है (99% और 99.9% समय जब सिस्टम सही तरीके से अनुरोधों को संसाधित करता है)। मॉस्को स्टेट ड्यूमा में मतदान के मामले में, मतदान लगभग 12 घंटे तक चला और मतदाताओं की संख्या 10 हजार से कम थी। इसी समय, सिस्टम ने 4 घंटे से अधिक काम नहीं किया। फिर, साढ़े पांच घंटे तक, ब्लॉकचेन में गणना कम हो गई और किसी ने भी इस पर प्रतिक्रिया नहीं की, जो कि मेट्रिक्स की निगरानी की कमी के कारण वास्तुकला में समस्याओं को दर्शाता है। व्यक्तिगत रूप से, मेरी राय थी कि इस तरह की विशेषताओं के साथ, इस प्रणाली को एक कार्यशील प्रोटोटाइप भी नहीं माना जा सकता है।

पीएस पहले से ही जब मैं धीरे-धीरे इस लेख की तैयारी कर रहा था, तब हैबे पर एक डीआईटी लेख दिखाई दिया, जिसमें उन्होंने दावा किया कि "दिन भर में, इलेक्ट्रॉनिक वोटिंग प्रणाली ने एक घंटे को छोड़कर, पूरी तरह से काम किया, लेकिन हम समस्या को जल्द ठीक करने में सक्षम थे।" मुझे पूरी उम्मीद है कि यह एक समानांतर यूनिवर्स में हुआ था और लेखक को इसकी खोज के लिए नोबेल पुरस्कार दिया जाएगा, क्योंकि मैट्रिक्स और डेटा दोनों ही इसके विपरीत हैं। इस वास्तविकता से मुझे प्राप्त आंकड़ों के अनुसार, यह निम्नानुसार है कि ब्लॉकचेन को 2 घंटे के लिए बंद कर दिया गया था, ब्लॉकचेन से जुड़े घटकों ने 4 घंटे तक काम नहीं किया था, और 14:20 से वोट के अंत तक, ब्लॉकचेन कंप्यूटर नेटवर्क लगातार नीचा हो रहा था, जो वोटों के एक अजीब उछाल के साथ सामना नहीं कर सकता था, जो कि वोटों की एक अजीब उछाल का सामना नहीं कर सका। इस ब्रह्माण्ड के पर्यवेक्षकों से मुझे प्राप्त आंकड़ों के आधार पर समझाया गया।

पूरी रिपोर्ट की सामग्री इलेक्ट्रॉनिक वोटिंग के लिए समर्पित वेबसाइट पर पाई जा सकती है।
विश्लेषक प्रोग्राम और डेटा का स्रोत कोड जीथब (.NET कोर 3 / WPF) पर अपलोड किया जाता है -
सिस्टम आर्किटेक्चर पर डीआईटी लेख की सामग्री

मॉस्को सिटी ड्यूमा में 2019 ब्लॉकचेन मतदान के आंकड़ों का विश्लेषण

मैट्रिक्स

वोट वितरण विश्लेषण

पर्यवेक्षकों के लिए उपलब्ध आंकड़ों का विश्लेषण

निष्कर्ष

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