2024年江西省职业院校技能大赛 区块链技术应用赛项竞赛样题
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模块一：区块链产品方案设计及系统运维（35分）
选手完成本模块的任务后，将任务中设计结果、运行代码、运行结果等截图粘贴至客户端桌面【区块链技术应用赛\重命名为工位号\模块一提交结果.docx】中对应的任务序号下。
任务1-1：区块链产品需求分析与方案设计
养老保险平台中涉及到参保人、社保局、公安局、工作单位等参与方，他们需要在区块链养老保险平台中完成账户注册、身份上链、社保代缴、信息核查等多种业务活动。通过对业务活动的功能分析，可以更好的服务系统的开发流程。基于养老保险平台系统架构，以区块链养老保险平台为背景，结合账户注册、登录服务、入驻上链、保险转移、社保代缴等核心功能描述，撰写流程图/功能图、用例图等概要设计。
本任务需要依据项目背景完成需求分析与方案设计，具体要求如下:
1.根据项目给定的背景描述和养老保险平台业务概览图，对养老保险平台进行分析，完成以下任务：
（1）编写用户群体需求分析，明确系统用户群体及其需求；
（2）绘制系统UML用例图，用例图中包含系统参与角色以及用例。
2.依据给定的背景信息、养老保险平台业务流程图以及给出的区块链养老保险平台的核心流程，使用Visio编制业务系统功能图；
| 缴纳养老保险流程 | 区块链养老保险平台根据缴费标准生成缴费协议，对协议合约进行平台签名，将协议代码广播到区块链。获取参保人工资数据，判断费用额度。 |
|---|---|
| 保险关系转移流程 | 区块链养老保险平台将参保人身份进行验证、参保关系、停缴状态进行核查，符合则进入保险关系转移流程，向参保人保险账户、账户基金等进行转移 |
- 按照基础层、合约层、接口层以及应用层来设计区块链系统的架构，画出系统架构图，其中在基础层需指明需要的节点、名称、协议、存储等信息；使用Visio绘制系统架构图。
任务1-2：区块链系统部署与运维
围绕区块链食品安全溯源平台部署与运维需求，进行项目相关系统、节点以及管理工具的部署工作。通过监控工具完成对网络、节点服务的监控。最终利用业务需求规范，完成系统日志、网络参数、节点服务等系统结构的维护，具体要求如下：
1.根据参数与端口设置要求，部署区块链系统并验证；
2.根据参数与端口设置要求，部署区块链网络管理平台并验证；
3.基于区块链系统相关管理平台，按照任务指南实施系统运维工作并验证；
4.基于区块链系统相关监管工具，按照任务指南对区块链系统进行监管。
子任务1-2-1： 搭建区块链网络并验证
基于给定服务器环境以及软件（地址“/root/tools”），搭建单机、单机构、两群组、五节点的区块链系统并验证，具体工作内容如下：
| 机构 | 群组 | 节点 | P2P 端口 | channel端口 | rpc 端口 |
|---|---|---|---|---|---|
| agency | group1 | node0、node1、node2 | 30200 | 20200 | 8020 |
| agency | group2 | node3、node4 | 30300 | 20300 | 8030 |
（1）根据区块链网络搭建信息表编写ipconf配置文件搭建区块链网络，ipconf文件内容和创建过程的输出结果截图保存；
（2）通过命令验证区块链节点进程运行状况，结果截图；
（3）通过命令验证区块链节点(node1)连接节点数和共识状态日志输出，结果截图。
子任务1-2-2：搭建区块链控制台并验证
基于给定服务器环境以及软件（地址“/root/tools”），搭建区块链控制台并开展相关运维工作，具体工作内容如下：
（1）配置控制台，管理相关证书并启动，控制台启动结果截图；
（2）使用控制台部署HelloWorld智能合约，命令和结果截图；
（3）使用控制台完成HelloWorld智能合约的set与get操作，命令和结果截图；
将控制台从group1切换到group2，命令和结果截图。
子任务1-2-3：区块链账户权限控制
基于已完成的区块链系统与控制台搭建工作，开展区块链账户权限管理等运维工作，具体内容如下：
（1）运行脚本创建三个新的账户(格式为pem)，使用账户1(account1)指定群组1登录控制台，添加账户1(account1)、账户2(account2)和账户3(account3)为委员并验证，过程和结果截图保存；
（2）修改账户1的票数为2并验证，修改投票阈值为75%并验证， 结果截图保存；
（3）撤销账户3(account3)的委员权限，设置账户3为运维角色并验证，过程和结果截图保存。
子任务1-2-4：区块链网络运维
根据任务描述要求，完成网络配置与管理运维操作，具体内容如下：
（1）设置区块链系统黑名单，将node3设为黑名单禁止并通过控制台验证node3的Peers，配置文件和验证结果截图；
（2）通过给定工具（地址/root/tools）完成新节点（node5）创建，将新节点（node5）接入群组1和群组2并参加共识，通过日志信息验证新节点（node5）已经接入群组1和2，过程和验证结果截图保存；
（3）在群组1中将node1设置为观察节点，验证结果并截图。
任务1-3：区块链系统测试
基于WeBASE的部署脚本完成WeBASE环境搭建以及搭建结果验证， 最后将执行结果截图保存。
(1)实现WeBASE平台部署，访问WeBASE管理平台首页，截图保存；
(2)使用WeBASE-Sign进行对数据E7ADBEE5908D进行签名，结果截图；
(3)使用WeBASE-Front查询机器历史性能信息，结果截图。
模块二：智能合约开发与测试（30分）
选手完成本模块的任务后，将任务中设计结果、运行代码、运行结果等截图（截图内容清晰且完整）粘贴至客户端桌面【工位号文件夹\模块二提交结果.docx】中对应的任务序号下。
任务2-1：智能合约设计
根据区块链养老保险平台需求分析和设计文档的描述，绘制智能合约UML时序图，编写该区块链产品的智能合约功能需求文档，具体要求如下：
1.绘制区块链养老保险平台的智能合约UML时序图；
2.结合区块链养老保险平台项目背景、概要设计、需求分析和功能设计等，编写区块链养老保险平台的智能合约功能需求文档。
任务2-2：智能合约开发
使用Solidity语言进行智能合约开发，根据需求功能介绍在待补充源码中完成程序接口功能的编码，解决代码错误和警告，正确编译合约，功能调试正确，运行合约进行业务功能的验证，下列子任务中的合约编码表示合约中对应接口功能开发。
子任务2-2-1：个人账户管理功能
根据需求功能介绍在待补充源码中完成账户管理功能的编码，解决代码错误和警告，正确编译合约，功能调试正确。
- 编写个人账户结构体，完成姓名、年龄、雇主、开始日期、工资、缴费基数，将人员信息进行综合存储功能，代码截图保存。
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| name | 姓名 |
| age | 年龄 |
| Id | 身份证号码 |
| employer | 雇主 |
| joiningDate | 工作时间 |
| salary | 工资 |
| contributionBase | 缴费基数 |
子任务2-2-2：雇主账户管理功能
根据需求功能介绍在待补充源码中完成账户管理功能的编码，解决代码错误和警告，正确编译合约，功能调试正确，编写雇主账户结构体、添加新雇主账户。
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| companyName | 单位名称 |
| balance | 余额 |
1.编写雇主账户结构体，代码截图保存；
2.编写添加新雇主账户接口，实现当账户不存在，只有管理员可以添加雇主账户，雇主新账户中账户余额为0，代码截图保存。
子任务2-2-3：保险转移功能
根据需求功能介绍在待补充源码中完成保险转移功能的编码，解决代码错误和警告，正确编译合约，功能调试正确，运行合约中的申请转移关系、接收账户转移接口。
1.编写申请转移关系接口，实现创建申请、添加到申请列表功能， 其中创建申请需要设置申请人地址、原城市、目标城市、停缴状态、 批准状态，代码截图保存；
2.编写接收账户转移接口，实现获取账户，进行账户授权状态、 接收状态、个人账户基金、统筹账户基金、养老保险账户的信息设置， 代码截图保存。
任务2-3：智能合约测试
子任务2-3-1：基于Web前置平台的合约测试
1.解决代码错误和警告，正确编译所有合约并部署合约，成功获取部署的合约地址和abi，智能合约地址截图，abi文件命名为【智能合约.abi】并保存至客户端桌面【工位号文件夹】下；
2.使用WeBASE调用任务2-2中所有需要补全代码的智能合约接口进行测试，运行结果截图。
子任务 2-3-2：漏洞测试
分析下面漏洞智能合约，使用WeBASE进行漏洞复现，修复漏洞并使用WeBASE进行验证。
如下有问题的合约代码：
contract SimpleERC20 {
address public owner;
uint public total;
mapping(address => uint) private balances;
event Mint(address,uint);
constructor() public { owner = msg.sender;
}
//bytes(mint_d22vi9okr4w(address)) = 6D696E745F6432327669396F6B723477286164647265737329
function mint_d22vi9okr4w(address _account) public { require(msg.sender == owner);
require(balances[_account]+1000 > balances[_account] && total+1000 >
total);
balances[_account] +=1000;
total +=1000;
emit Mint(_account,balances[_account]);
}
//transfer(address,address,uint256) = 7472616E7366657228616464726573732C616464726573732C75696E7432353629
function transfer(address from,address to,uint amount) public { require(msg.sender==owner);
require(balances[from] >= amount && balances[to] + amount > balances[to]);
balances[from] -=amount; balances[to] +=amount;
}
return balances[_account];
}
}
contract factoryERC20{ address public owner;
constructor() public { owner = msg.sender;
}
function mint(address _token,address _account)public returns(bool){ require(msg.sender == owner);
(bool success, ) = address(_token).call(abi.encodePacked(bytes4(0x00000000), abi.encode(_account)));
}
function createERC20() public returns (address){ SimpleERC20 erc = new SimpleERC20();
return address(erc);
}
function transfer(bytes memory _method ,address _token,address _to, uint
_ammount) public returns(bool){
(bool success, ) = address(_token).call(abi.encodePacked(bytes4(keccak256(abi.encodePacked(_method))), abi.encode(msg.sender, _to, _ammount)));
return success;
}
function getBalance(address _token,address _account) public returns(uint){
SimpleERC20 erc = SimpleERC20(_token); return erc.getBalance(_account);
}
}
（1）分析智能合约中存在问题，并说明导致漏洞的原因及其危害；
（2）通过WeBASE调用智能合约，复现智能合约中存在的漏洞，结果截图；
修复智能合约漏洞并测试，修复结果和测试结果截图。
模块三：区块链应用系统开发（30分）
选手完成本模块的任务后，将任务中添加代码、Web页面、运行结果等截图粘贴至客户端桌面【工位号文件夹\模块三提交结果.docx】中对应的任务序号下。
任务3-1：区块链应用前端功能开发
完成区块链应用系统中的职工养老保险申请页面渲染，要求如下：
（1）按照生成养老保险账户原型图的长度、宽度、行高、间距、文字样式、颜色等，完成订单详情页面的样式开发，将结果截图保存；
（2）完成Vue调用添加养老保险账户API，将养老保险账户信息提交至API接口中，web页面和代码截图保存。
任务3-2：区块链应用后端功能开发
子任务3-2-1： 获取区块链交易信息
区块链应用系统开发需要区块链底层网络进行支撑，完成和链上数据进行交互，并完成链上信息查询。
要求如下：
（1）打开（IndexController.java）文件，查询区块链信息接口。使用Java-SDK获取区块链的最新高度和最新交易Hash，并将结果按十 进制的整数和字符串类型返回,将代码和结果截图保存；
子任务3-2-2： 声明生成养老保险账户实体类和数据库设计
使用Java语言，完成区块链系统数据的存储。要求如下：
（1）根据“账户管理合约”中变量的字段，在Java项目中声明实体类
（PensionAccount），将代码截图保存。
包含字段：个人账户余额（personalBalance）、总账户余额
（overallBalance）、雇主是否为职工的赞助商（isSponsor）、缴费时间
（paymentTimestamp）、参保人姓名（insuredPersonName）、参保人身份证
（insuredPersonIdentityCard）、参保人工作单位（insuredPersonWorkUnit）、工作年限（workingYear）、薪资（salary）、缴费基数（paymentBase）
（2）请打开Navicat Premium 客户端，并连接数据库，根据第1 步声明的实体类，创建数据库表（pension_account）与表结构字段， 建表字段截图保存。
子任务3-2-3： 编写调用账户管理合约添加养老保险账户接口
请使用Java语言，通过Java-SDK完成调用账户管理合约接口，添加养老保险账户。要求如下：
（1）接收从Web端对应各种参数（包括参保人姓名、身份证、工作单位、工作年限、工资、缴费基数）；
（2）调用Java-SDK，运行调用智能合约API，接收养老保险账户的钱包地址、账户余额等信息传递给前端页面；
（3）养老保险账户创建成功后，将获取到的钱包信息进行解析， 并通过数据库依赖包（mysql-connector-java-bin.jar）存储到数据库中；
（4）使用postman测试功能完整性，测试参数和结果截图，成调用账户管理合约接口部分代码截图。
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