基于区块链的土地所有权管理系统

沙特国王大学学报孟加拉国基于区块链的土地所有权管理系统Kazi MasudulAlam，J.M.Ashfiqur Rahman，Anisha Tasnim，Aysha Akther孟加拉国库尔纳大学计算机科学与工程学科DGTED实验室阿提奇莱因福奥文章历史记录：收到2020年2020年9月20日修订2020年10月10日接受2020年10月16日网上发售保留字：孟加拉国土地所有权管理透明治理混合区块链智能合约以太坊A B S T R A C T孟加拉国是一个人口众多的小国其日益发展的经济进一步使土地成为利润丰厚的固定资本来源。另一方面，土地所有权是一个繁琐而漫长的过程，不同的政府机构处理不同的文件，官僚漏洞鼓励有组织的人进行欺诈活动因此，目前的模式受到良好治理的影响在本文中，我们提出了一种基于区块链的解决方案，该解决方案提供数据同步和透明性，易于访问，不可变的记录管理，更快，更便宜的解决方案。考虑到人民和政府的技术知识和能力，我们引入了一个分阶段的区块链采用模型，该模型从公共区块链分类账开始，然后逐渐合并两个级别的混合区块链。我们提供了公共区块链的详细智能合约设计，并使用以太坊实现了一个原型系统我们的实验设置使用本地和实时以太坊测试网络来证明所提出的系统的有效性。我们的分析表明，该模型减少了所需的旅行次数，信息处理的总成本，以及提供方便的重要信息。因此，区块链的采用可以改善孟加拉国的土地所有权数字化工作。©2020作者由爱思唯尔公司出版代表沙特国王大学这是一个开放的访问CC BY-NC-ND许可证下的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。1. 介绍孟加拉国经济增长强劲，正在大力投资于到2021年实现数字化的愿景（银行，2019年）。虽然它的陆地面积约为1,47,570平方公里，它必须管理1.64亿人口（Worldometer，2020年）。此外，持续的经济发展正在推动农业用地向利润丰厚的非农业用地转变。土地被认为是确保改善生计和投资机会的重要资本来源。因此，任何一块土地的所有权都存在严重争议。此外，孟加拉国遵循一个世纪的模式来管理与土地有关的记录，该模式始于英国印度时代，后来在整个巴基斯坦时期继续存在，甚至在新共和国成立后仍然存在。在这种当前模式中，一块土地的所有权由各种类型的物理文件确保，如契约、Parcha、登记、变更等，这些文件由政府的不同部门管理。更糟糕的是，贿赂在*通讯作者。电子邮件地址：kazi@cseku.ac.bd（K.M.阿拉姆），anik1531@cseku.ac.bd（ J.M.AshfiqurRahman ） ， anisha1513@cseku.ac.bd （ A.Tasnim ） ，aysha@cseku.ac.bd（A.Akther）。土地记录管理官员，执法人员，甚至在司法程序中（拉赫曼和侯赛因，2020）。现行程序中的各种漏洞被土地骗子利用，他们与有地位和权力的当局勾结，伪造文件，然后声称虚假所有权或强行掠夺土地，最终导致司法系统中民事纠纷数量最多。其中许多案件需要数月或数年甚至数十年才能从地方法院到最高法院得到解决在这个过程中浪费的时间和金钱对于这个国家的普通人来说是无法忍受的（Khan等人，2009; Rahman和Hossain，2020）。虽然政府已经开始了权利记录（ROR）数字化的程序，但它仍处于发展阶段，其用例仅限于档案活动孟加拉国分为8个省（Bibhag），64个区（Zila），每个Zila又分为乌帕齐拉。政府启动了一个电子突变系统，作为一些乌帕齐拉的试点项目，但它只是一个在线应用系统，尚未与不同的分支机构集成，可以为该国的普通人民提供真正的利益（赛义夫和霍拉德，2019）。因此，找到一种复杂的机制非常重要，这种机制可以很容易地与正在进行的数字化工作相结合，并可以纳入当前的土地相关交易（例如，转让、购买、出售、赠与、抵押、继承及分割契约），并具有较高的诚信水平。和真实性https://doi.org/10.1016/j.jksuci.2020.10.0111319-1578/©2020作者。由爱思唯尔公司出版代表沙特国王大学这是一个在CC BY-NC-ND许可证下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表沙特国王大学学报杂志首页：www.sciencedirect.comKazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3097当前系统的关键问题是，信息分散在多个政府办公室，这些办公室没有很好地同步，腐败的人可以合谋修改法律文件。在这种情况下，集中式系统不足以处理与土地所有权有关的各种欺诈行为（Rabbani，2020年）。区块链等分布式账本技术（DLT）可以为这个问题提供一些重要的解决方案DLT是一种数据库模型，其中多个节点连接在对等网络中，每个节点存储分类帐的完整副本。对分类账的任何修改都是由大多数（例如，工作量证明，权益证明）连接的节点同意的，这使得任何单个节点或节点组都极难伪造（Suciu等人， 2018年）。土地所有权的固有性质取决于其早期的所有权历史及其随时间的变化。这个文件链保留了土地所有权的完整性，这与区块链的基本构建块相匹配。在区块链的情况下，每个新添加的块与其先前的块保持一个链，并且它可以追溯到根节点（Narayanan等人，2016年）。此属性可以应用于土地所有权转让的场景。另一方面，一旦一个新的区块被点对点区块链社区接受，就很难改变以前的区块，使其变得不可变。区块链的这一特性对于处理权威人士伪造文件的可能性也很有用。此外，区块链网络中存在的每个节点都维护完整分类账的完整副本，以确保透明度（Ahram等人，2017年）。在该领域中，诸如Tangle和Hash图的其他DLT技术的应用仍然没有得到证实（Suciu等人，2018年），而区块链已经在类似的应用中提出（Thakur等人，2019; Shang和Price，2019）。由于每个国家都有自己的土地所有权管理的文化和历史模式，因此使用区块链等现代技术为孟加拉国的土地ROR维护找到适当的解决方案非常重要。自2008年中本聪（Satoshi Nakamoto）创立以来，区块链正在改变技术格局（History/of/bitcoin/-wikipedia，2018）。虽然其应用程序的早期版本（即Blockchain 1.0）仅限于比特币等加密货币，但Blockchain的进一步升级版本，2.0，3.0和4.0在过去十年中显示出巨大的机会在这些新模型中，智能合约起着关键作用，它是一个小脚本，可以确保在区块链分类账中进行成功的挖掘操作（即新区块创建）之前验证数据相关策略（白皮书ethereum/wiki wiki github，2018）。由于在公共区块链生态系统中部署了数百万个智能合约，因此关注智能合约的安全漏洞非常重要（Almadhoun等人， 2018年）。 此外，5G技术的日益普及也为区块链领域中物联网和人工智能的增加开辟了前景（Salah等人，2019; Chaer等人， 2019年）的报告。5G、物联网和人工智能时代的智能合约可以进一步帮助改善孟加拉国的土地所有权模式目前，孟加拉国使用的是一种基于纸张的传统和繁琐的土地管理政策，不同的部门很难同步他们的文件，这导致了各种各样的欺诈行为。此外，该系统需要几个月的时间来完成ROR传输。法院案件或银行租赁也很难确定，而登记所有权移交。为了解决这些问题，我们建议将区块链作为固有属性，以确保透明度，不可变的记录管理，更容易同步和更广泛的可访问性本文的主要贡献如下：描述现有的土地所有权制度，目前的进展和问题。考虑到目前土地记录数字化的速度，普通民众的技术知识，政府的能力或官员的必要培训，所需的政策和法律，我们提出了一个分阶段采用区块链的孟加拉国土地所有权管理架构。在我们提出的模型中，第一阶段是一个公共区块链，普通的有能力的人是矿工，但这个过程由权威机构管理。第二阶段是小规模的混合区块链，其中私人分类账由公共和私人可信机构管理，关键细节与公共分类账共享。PKI是在第二阶段发展起来的。最后一个阶段是完全混合区块链的实施，当政府准备好增加系统的规模时。我们为土地所有权系统的公共区块链设计和开发了智能合约。我们已经使用以太坊区块链实现了一个原型系统。我们的实验结果表明，所提出的系统减少了所需的旅行，而提高了数据的可访问性，运营成本和可靠性比目前的模式。本文的其余部分组织为第2节，描述了孟加拉国现有的土地管理系统和数字化工作。第3节介绍了相关主题的最新作品。第4节描述了分阶段区块链采用模型。第5节详细介绍了拟议的公共区块链的智能合约模型。第6节描述了使用以太坊的公共区块链第7节详细介绍了实验装置、结果，并讨论了必要的措施。最后，在第8节中，我们总结了未来可能的方向。2. 孟加拉国现行土地所有权管理制度在孟加拉国，任何有权拥有不动产的人都可以成为一块土地的所有者。所有权存储在权利记录（ROR）或由政府不同机构保存的其他公共文件中。土地记录管理是土地管理的重要部分，包括通过测量编制土地记录、绘制地块地图、在权利转让期间登记契约以及维护各类土地相关文件。参与土地行政和管理的政府部委包括土地部、法律、司法和议会 事 务 部 以及 人 事 部 。 ROR 由 劳 动 部 下属 的 土 地 记 录 和 调查 局（DLRS）编制。基于契约的权利转让由劳动、司法和公共行政部管理，ROR的修改（即变更）由MoE管辖下的乡行政部门进行（土地部，2020年）。孟加拉国的普通民众不知道ROR转移的复杂程序，涉及不同政府部门管理的数十份文件和很长的时间来完成这个过程于是，中间人钻到了行政和法律漏洞的每一个角落，运用贿赂手段伪造文件，骚扰百姓。这反过来又导致多年的法律纠纷，是孟加拉国民事纠纷的主要来源（约80%）（Rahman和Hossain，2020）。土地所有权的整个过程可以分为四个阶段：原始文件的核实、买卖双方的交易、付款完成、登记过程。图1描述现有土地注册移交程序的工作流程。ROR也可以通过捐赠或继承进行转移。由于采购过程造成了更多的困难，我们的讨论基于这个模型。●●●●●Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3098Fig. 1.孟加拉国现有的土地所有权管理制度2.1. 买卖双方交易第一步是在买方和卖方之间发起交易在这一步中，价格和其他相关协议。卖方应向买方提供原始文件以供核实。买方通知土地办公室和管理与该块土地相关的不同政府记录的其他政府办公室2.2. 文件验证对于土地记录核实过程，它需要检查各种政府文件以及法院案件，以确保公平。最值得注意的文件是Bia Deed，Khatiyan记录，Mutation文件，非抵押证书等。在其他重要文件中，买家应收集土地税文件，NID（国家身份证）的土地所有者等。如果这些文件中的任何一个被确定为非法，那么欺诈或骚扰的可能性很高因此，理想的情况是，这一过程应该到此为止，与政府的进一步分歧应该开始解决问题。2.2.1. 契据在孟加拉国，任何土地的ROR转让的核心法律文件之一是所有权文件，称为契约。以卖方名义签署的有效契约应具有以下性质：在文件上说明这是一份契约，契约中对财产周围环境的描述，包含规定数量的证人的有效签名，并应移交给当前的所有者。新买主应在律师的帮助下核实文件的真实性.为此，买方需要访问当地的分登记处，在那里存储了现有契约的原件。一个非常重要的问题，应该检查，如果财产已收到买方作为继承。在这种情况下，应该存在Bantan Nama（即Par-（一）为财产。这份文件向原所有人的前任说明了分配计划，以及其他任何人是否可以对财产提出任何要求。2.2.2. 比亚唱片公司土地管理部门将所有权记录和收入记录分开。每个乡（分区）有11个行政办公室。孟加拉国分为64个区，其中不包括3个山区区，61个区设有土地登记设施。每个乡被分成小块土地。这些地块被称为Mouza，并被赋予称为Mouza数的数字。它也被称为管辖区列表编号（Acuity，2020）。在土地登记之前要检查的一套重要文件被称为Bia记录。Bia记录包括所有的交易历史的财产。每一块土地移交给新的所有者，就会创建一个新的Bia记录。一个常见的做法是检查25年前的记录。但检查一块土地的完整历史是最安全的程序。任何一块土地通常都是政府租出的。因此，政府保留了财产的历史记录。它包括一个CS（地籍测量-在1888年至1940年期间在英国进行），一个SA（国家收购调查-在巴基斯坦进行1956年至1962年），一个SA记录RS（修订调查-开始50年后，CS和更真实），和BS（孟加拉国调查/城市Jarip -CS和RS因物业而异，因为它们是同一调查的两种方法，其中CS是旧版本。建议核实大部分土地转让文件。2.2.3. 突变Khatiyan用新的所有者取代以前所有者的头衔被称为突变（即，所有权变更），并保留为Khatiyan。土地登记和财产转移必须提供此文件。否则，先前的所有者可以要求所有权或将所有权转让给其他任何人。了突变Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3099在此之前，必须附上一份副本碳拉希德（DCR），可从土地办公室的AC（助理专员）处获得这是对财产所有权的最新租金收据的验证。目前的业主也必须支付该物业的土地税。2.2.4. 无抵押证书该证书确保该物业不受任何法律责任或金钱问题的影响。在许多情况下，人们从银行贷款并购买土地，这成为抵押贷款支持的资产。因此，重要的是要检查此证书，以避免未来与抵押贷款有关的冲突。2.3. 支付买家可以在登记期前支付土地的全部价格，也可以签署一份承诺书，承诺在未来6-12个月内支付部分款项并完成付款。在此期间，买方应完成全部付款，然后卖方启动登记程序。如果任何一方违反了承诺，那么就应该采取执法行动，或者任何争议也可以相互解决。2.4. 注册过程如果所有到期的付款完成，并提交了登记费，那么买方可以在相应的契约登记处申请登记，并出示已支付的登记费收据。一个认证的注册相关文件可以在几周内获得新的买家的记录。原始销售契约/证书需要几个月的时间才能获得。ROR所有权的变更必须在土地收入办公室登记。财产登记在新所有人名下，新所有人从转让之日起负责缴纳土地税（即Khajna）。2.5. 正在进行的数字化工作在孟加拉国，第一个数字土地记录管理试点项目于2011年启动从那时起，已经取得了一些进展，但还不足以被视为可行的数字化努力。在扫描档案文件，如地图，Khati- yan，等。目前，大部分的数码化工作只限于网上递交申请。人们可以获得基于GPS的地图，申请E-Mutation或RS Khatiyan文件，可以在线支付土地税，还可以在某些地方申请土地征用的赔偿要求（bdnews24.com，2020）。2.6. 现行制度目前的土地所有权制度是一个冗长的程序，需要数月才能完成，涉及许多管理一份重要文件的部门。因此，没有一块土地的集中视图。另一方面，大多数人不知道与土地所有权有关的步骤，很容易忘记收集一份重要的文件。这样一个系统授权机会，欺诈，和中间人滥用官僚漏洞与政府官员的帮助.这里我们列出一些关键问题：有时，强大的土地鲨鱼在中间人和政府官员的帮助下制造虚假文件，并强行控制一块土地。合法拥有人需要很长时间（有时是数年）才能通过司法程序保留其居留权土地鲨鱼再次可以伪造文件，贿赂官员，卖给没有受过教育的人，获得非法资金。作为回报，两个业主（合法的ROR，和新的买家与虚假文件）进入一个漫长的司法斗争。原始土地所有者可以与多个潜在买家签订抵押契约（BinahDalil），并可以从多个买家那里获得预付款这类案件在民事法庭上很常见如果注册和变更（ROR的变更）没有完成，贪婪的土地所有者可以多次出售土地并全额支付。有时在登记完成后，买方如果出了问题，只有两个解决办法：相互理解或报警。任何通过司法系统处理的警察案件都会进一步浪费金钱和时间（数月/数年）。3. 相关作品区块链革命始于加密货币的出现随着时间的推移，现在是不同领域的智能合约启用区块链应用程序的时代。 虽然世界已经习惯了基于智能合约的区块链计划的不同领域，例如金融应用程序，资产处理结算，支付处理，物联网应用程序，医疗保健应用程序，媒体版税，护照问题，投票机制，供应链管理，5G合并，基于AI的解决方案，但我们仍处于采用的早期阶段（Bodkhe等人，2020; Akram等人，2020; Mistry等人，2020;Tanwar等人，2019年）的报告。除了加密货币之外，很少有其他应用程序被主流用户广泛使用。作为一个技术落后的国家，孟加拉国政府正在努力改进其许多服务，如与土地有关的ROR存档，以确保透明度。因此，现在是时候调查区块链可以带来的机会，以减少孟加拉国土地所有权管理的一些关键问题。在本节中，我们研究了该领域的最新实践。在Graglia和Mellon的研究中，2018年的作者报告了在房地产和土地登记处采用区块链技术的要求和程序。他们描述了一个概念框架，逐步整合土地登记处不同级别的区块链解决方案。格鲁吉亚共和国于2016年开始使用分阶段区块链实施土地所有权随着试点项目的成功，一个更综合的系统于2017年启动。截至2018年，共有150万份土地所有权在区块链上发布，以确保数据的安全性和不变性（Shang和Price，2019）。他们的系统支持土地购买、登记和抵押功能。根据他们的报告，处理土地所有权事务所需的总体时间大大缩短。在Vora等人的研究中，2018作者提出了一种使用Blockchainfor Healthcare 4.0解决方案的电子健康记录存储模型。他们打算保护患者的隐私，并使用此模型更容易访问所需数据瑞典于2017年开始尝试基于区块链的土地登记，以简化其现有系统。他们的主要动机是减少所需的物理文档数量、必要的步骤和总体费用。虽然他们的实验证明了令人印象深刻的结果，但它必须通过各种谈判机构才能实际实施（Future，2018）。印度安得拉邦（AndhraPradesh）雇佣了一些初创公司，使用区块链来试点土地登记系统，以确保治理的透明度。他们获得了10万块土地●●●●●●Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3100在测试的基础上使用此程序记录。该州是其他金融科技相关举措的热门目的地，例如基于区块链的车辆登记（Haridas，2018）。随后，阿拉伯联合酋长国（阿联酋）和迪拜通过“2021年阿联酋区块链战略”主动成为采用区块链技术的世界领导者。在他们正在进行的业务中，他们正在不同的领域工作，如能源和水，运输和物流，经济发展，旅游，安全和司法，市政和土地，卫生，社会服务，智能区（阿联酋政府推出区块链战略，2021年）。Thakur等人，2019年对印度现有的土地记录管理系统进行了全面研究，研究了如何采用区块链技术来改进现有系统，以及朝着这个方向发展需要解决的可能问题。他们为印度提供了一个基于区块链的土地所有权系统模型，但没有描述智能合约场景、公钥基础设施（PKI）和实施该系统所采用的架构类型（即公共、私有、混合）。正如2018年Graglia和Mellon的作者所建议的那样，在没有为实际采用制定增量政策的情况下，将旧模型转移到区块链是不切实际的。在Mukne等人的研究中，2019作者为印度提供了另一种土地所有权管理系统，使用许可的区块链，如Hyperledger Fabric，并使用星际文件系统（IPFS）存储文档。作者提到，最大的在Hasan和Salah，2018年，作者提出了一种基于以太坊的数字资产（例如，文件、书籍、图像、视频或音乐）交换系统，其具有使用可行的PKI模型的递送证明机制在本文中，作者提出了实现细节和算法模型，以重现所提出的系统。表1比较了从学术或政府角度描述的密切相关的土地所有权管理制度孟加拉国的土地管理遵循一个复杂的程序，涉及不同的部门，每个部门处理所需文件的一些重要部分。再次，任何争议或与抵押贷款有关的问题都需要通过法院或金融机构进行审查。由于不同的政府或私人实体之间没有更快的沟通渠道，土地未受教育的人被中间人和土地鲨鱼欺骗，往往陷入漫长的司法程序。我们提出了一个基于混合区块链的土地所有权系统来解决这个信息可用性和透明度问题。引入第三方公钥基础设施将确保经认证的各方在仲裁员在场的情况下参与交易由于块是不可变的，历史块被链接在一起，并且对等网络的每个节点保持整个块的完整副本，因此信息的透明性或可用性是固有的。由于土地有限，所有权移交的数量较少，并且很少有关键的标识符信息足以代表土地或相关方，因此感兴趣的公共节点可以存储公共分类账以分享激励。之后，政府批准的私人或公共机构将作为拟议系统的私人领导者的重型矿工引入完全混合解决方案需要一些时间，因此我们引入了一个三阶段的区块链采用计划。我们提供了公共区块链的详细设计以及所需的智能合约，并使用以太坊实现了该系统。我们的实验表明，目前的手工土地所有权过程中有明显的改善。4. 拟议的基于区块链的土地所有权制度架构在孟加拉国采用区块链技术的主要障碍是数字素养和政府资金不足，官员的适当培训，透明的政府预算尽管政府已经在数字土地管理系统上工作了十年，但从目前的进展来看，将需要很长时间才能进一步采用区块链等新技术。因此，我们建议在土地所有权管理过程中逐步采用区块链技术（图2）。在第一阶段，我们为移动设备引入了更简单，更容易的GUI。幸运的是，孟加拉国拥有超过1.6亿移动用户和超过1.03亿互联网用户（委员会，2020年）。稍后，将引入一个较小的混合区块链足迹，最终将实现全混合区块链。以下各节详细介绍了其设计程序。4.1. 第一阶段：公共区块链在孟加拉国采用区块链技术进行土地所有权管理的第一个障碍是群众。由于如今人们非常熟悉移动设备和互联网，因此更明智的做法是将基于简单移动互联网的UI合并到公共分类账中，以创建常规ROR更新的时间戳块。买方和卖方将使用其国民身份证号码（NID）或出生证号码（BCN）进行识别，土地将使用分区、地区、thana、JL号、地块号、Khatiyan号等进行识别。相关哈希将生成并存储在公共分类账中，用于政府发起的定期土地ROR操作。该公共领导者是正在进行的或先前的ROR切换活动的时间戳管理器。我们知道，大量土地未经登记，在没有任何正当程序的情况下移交（Rahman和Hossain，2020）。这种ROR移交造成了长期的司法负担。人们自愿参与这种公共分类账交易，这将由政府官员强制执行任何定期登记必须记录与适当的标识符使用一小笔费用与土地办公室官员的存在。同样，正在进行的争议案件或贷款/租赁土地也将由相关政府或私人机构添加到公共预计未注册的土地也将被记录在公共账簿中，因为拥有这样一个简单的应用程序的好处超过了仅仅的费用。只有政府官员或公证人才能在这个公共分类账上写字，以遏制欺诈行为。这个模型中的重要问题是普通人的计算能力有限，因此挖掘公共分类账可能是一个问题。由于土地是有限的，交易的数量也是有限的，因此公共账本的规模可以由一个自愿的公众群体此外，作为公共矿工的人在公共区块链中，新买家可以轻松地检查特定土地的历史及其当前状态，只需支付少量费用。在任何土地ROR正式获得新的所有权之前，土地官员将检查是否在区块链上创建了相关的公共区块这是为了确保参与交易的各方有足够的动力登录公共账本。由于数字化是一个缓慢的过程，因此启动公共分类账记录对于未来纳入第二阶段运营非常重要。任何得到政府或政府机构（如A2I）批准的初创公司都可以主动构建这种公共区块链。4.2. 第二阶段：混合区块链第一阶段向人们介绍区块链技术及其好处。它鼓励政府将Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3101表1基于区块链的土地所有权提案的比较Shang等人（2019年）Thakur等人，2019Mukne等人，2019拟议系统国家格鲁吉亚印度印度孟加拉国挑战腐败控制透明数字化档案数字化正在进行中数字化电平提供土地数据库所有权土地数据库提供土地数据库数字化就是懒惰该模型增量两相可用单相单相增量三相区块链架构公共公共或私人许可的区块链第一阶段公开，接下来的两个阶段混合PKIN/A证书颁发机构OAuth多党IPFSN/AN/A启用启用项目政府发起比特币作为一个层启动概念研究学术Hyperledger Fabric原型学术以太坊作为公共阶段的层学术实验结果第一阶段成功现在进入第二阶段N/A原型与基准图二. 孟加拉国土地所有权管理的拟议增量区块链采用模型先进技术融入土地数字化进程。由于官僚制度难以移动，技术发展速度很快，第一阶段为人民和政府准备第二阶段混合区块链，以及后来的最终解决方案，即基于完全混合区块链的土地所有权管理。在我们的模型中，我们提出了基于PKI的参与方之间的可信通信：买方，卖方和土地办公室在混合区块链的第二阶段（Hasan和Salah，2018; Hasan和Salah，2018）。随着土地记录系统的数字化工作从政府方面进行，在这个阶段，一些公共办公室和私人办公室将慢慢加入区块链挖掘工作。私有区块链分类账将小规模引入，并逐步纳入公共区块链的可用历史数据。这就像是政府的数字调查，PKI将被纳入其中。人们必须联系证书颁发机构（CA）来收集个人由于大众将接受教育，了解新技术的好处，并且已经体验到一些好处，政府将更容易教育人们了解PKI的重要性。 图 3我们描述了 买家，卖家和土地办公室将如何使用一个可信的沟通渠道，以同意或不同意潜在的这种多方PKI将确保负责交易的官员也包括在交易程序中如果需要，它将有助于审计交易。图 四、值得信赖的公共或私人组织将作为第二阶段的关键矿工。私有引导器的许可节点将具有高端容量以完成采矿操作。然而，会有一些值得信赖的监控者，如公立大学、法院、邮局、银行，为大规模矿工的公共账本提供重要的关键信息通道。政府收取的费用将与参与私人分类账的可信节点以及公共矿工共享。这种模式的优势在于，私人区块链将确保与任何土地相关的更多数据，如数字地图，数字Khatiyan，契约，Parcha，突变文件等，可以链接到开采的区块或稍后修改，当更多文件将通过持续的政府努力逐渐数字化时。这种私人分类账更像是政府的官方记录，类似于RS、SA等调查的状态。在这一阶段，迄今为止数字化的文件将通过API访问Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3102图三. 买方、卖方和仲裁方土地官员之间的链下通信交换协议。图四、孟加拉国土地所有权系统的全混合区块链（第三阶段）架构Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3103由政府提供给政府的不同部门或私人机构，如果他们需要任何数字证据。但是，在这个阶段，文档不存储在IPFS中。由于关键信息可以在公共分类账中获得，大众可以轻松地访问更可信的土地记录数据，只需支付很少的费用。该设施将减少联邦土地办公室的数据检查请求4.3. 第三阶段：完全混合区块链从第一阶段开始，人们和政府将了解在土地交易中采用区块链技术的好处。另一方面，第二阶段确保政府朝着混合区块链的机构采用迈出正确的一步。从这些学习经验中，预计大众、政府雇员和政府基础设施将有足够的能力处理第三阶段的全混合区块链。 在这一阶段，更多具有高计算能力的公共和私人机构参与私人分类账挖掘操作，以分享政府收取的部分费用。私有区块链确保受信任的节点可以在政府当前文件的完全数字化完成后修改区块。在区块链的最后阶段，数字化文档将存储在分布式文件系统中，如IPFS（Benet，2014; Akther等人， 2007年）。IPFS是一种点对点文件共享系统，其中任何文件（如果存储）都会收到一个唯一的散列键，并且数据块会分布在文件系统中。分布式哈希表被组织为Merkel Tree DAG。这将确保不受信任的节点无法从访问的中心位置更改数字化文件。参与存储IPFS文档的公共或私人组织这些用户可以是新的潜在买家，当前的所有者，或正在搜索有关特定土地的信息的其他人。因此，除了注册系统外，数据查询服务将日夜提供。通过这种模式，政府可以很容易地找到未注册的土地，也可以减少土地的低估和税收漏洞。全混合区块链确保土地所有权过程的治理更加透明。5. 拟议的土地所有权制度的公共区块链第一阶段的公共区块链仅作为正在进行的土地转让、当前所有权、争议或融资事件的时间戳记录器。在我们建议的系统中，每个用户首先应该用户可以是土地的所有者/潜在所有者、指定的土地官员、司法官员、财政官员和公证人。每当在公共区块链中创建一个新区块时，它都会存储相关各方的NID，如买方，卖方和仲裁员。任何人都可以检查特定土地以下各节详细描述了系统的不同部分。5.1. 智能合约的数据结构在第一阶段，智能合约在数据结构中包含用户详细信息，情节详细信息和Khatiyan详细信息。用户详细信息包含所有基本用户信息，如全名、父母姓名、地址、出生日期、国家标识符（NID）或出生证号码等。地块详细信息包含土地所有权地址，如分区、区、乡、Mouza号、地块号等。地块编号是一幅土地的唯一标识符，一定的地图。同样，Khatiyan详细记录了一个阴谋的权利。Khatiyan包含所有者拥有的土地百分比。因此，我们可以查询智能合约来找到某个Khati- yan并查看所有相关细节。在公共区块链中，矿工是普通人。因此，减少所需的智能合约空间非常重要。地块可以使用分区、地区、Mouza编号（即JL编号）和地块编号的哈希值进行唯一标识。类似地，Khatiyan信息可以表示为Khatiyan数的散列和情节信息的散列的组合。当智能合约部署到区块链中时，其存储空间几乎是空的。第一次部署后，管理员应将用户和地块信息添加到区块链中。后来Khatiyan信息将得到这一基本信息的支持，以反映所有权。5.2. 用户帐户创建为了创建用户帐户，用户必须带着NID（国民身份证）/出生证和其他所需文件前往土地办公室或公证服务提供商。一旦验证完成，将在区块链中创建一个新用户。该帐户还包含创建者的信息，以实施审计可能性。用户可以在需要时更新他/她的密码（图5）。由于该帐户与ID，每个用户只能有一个帐户。一旦一个账户被挖掘，用户就会收到一个开始时是空的钱包。但他/她可以从土地办公室购买区块链货币，以在系统中进行操作。5.3. 在公共区块链中挖掘新的土地记录合法所有人可以要求土地办公室以他/她的名字记录土地，但他/她需要提供所需的文件。之后，土地官员将核实文件，并将使用其官方账户根据用户账户分配所有权。如果需要，这些额外信息将使将来能够进行审计。拥有一个所有者的土地被称为Khatiyan。在这种情况下，首先，情节信息被添加到区块链中，随后被附加到其参与公共区块链的合法所有者。5.3.1. 地块（达格）采矿为了在区块链中挖掘新的情节，第一步是获取所需的情节细节（图6）并计算哈希。如果哈希存在于当前系统中，则事务将中止。否则，它将遵循挖掘步骤并完成有效的交易。图五. 用户帐户挖掘程序。Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3104见图6。 Plot（Dag）在公共区块链中挖矿。5.3.2. 哈提扬矿业土地权利的记录，即Khatiyan也应该在区块链中开采。有两种类型的 Khatiyan ： 新 Khatiyan 和 突 变 Khatiyan 。 为 了 挖 掘 新 的Khatiyan，所提出的系统需要现有的Khatiyan数、图散列、所有者列表、每个所有者在新Khatiyan中的百分比等。从图7中，我们看到系统首先使用当前Khatiyan数和图散列来计算新的Khatiyan散列。稍后，它验证图散列和用户。如果系统中存在用户和图，则检查Khatiyan哈希。如果它5.4. 土地购买和登记程序图图8显示了用于土地购买过程的智能合约。买方和卖方必须同意对方见图7。 建议系统中新Khatiyan的开采过程。见图8。 建议土地购买和登记模式。现实生活中的条款和条件，并应解决一个价格。如果买方能够在注册时支付总金额和注册费，则该过程将继续。否则，他们就设定一个部分付款的保证金（Bayna Dolil），并设定一个完成未付余额的日期。他们应该在定价后与土地办公室沟通。土地办公室核实与财产有关的文件。如果卖方拥有合法所有权，土地办公室登录到他们的帐户，并创建一个协议与抵押和其余的钱（自动转换为土地cur-bill）与两个不同的日期，因为买方不能完成一个一次完成全部交易。如果他/她可以一次支付总金额，则质押金额设置为零，其余金额将设置为价格金额和日期。卖方必须同意通过他/她的账户。当他同意质押时，财产如果买方接受质押，他/她必须在规定日期内支付款项。为了支付这笔钱，他/她必须去土地办公室买土地。当这种货币支付给卖方，卖方不能兑现，直到土地的总价格支付。该货币被保存在政府土地购买账户中，作为第三个钱包账户。如果买家不付款在给定的时间范围内的认捐资金，可出售的字段土地的所有权将被设置为True，协议将无效。 当买方完成抵押时，将使用剩余的资金和新的日期创建一个新的合同，并重新启动注册过程。后来土地的所有权与新协议一起移交。否则，抵押金将重新存入买方的帐户，可购买的5.5. 权利转让ROR意味着Khatiyan信息已经存在于与现有所有者映射的系统中。ROR传输可以发生在Kazi Masudul Alam，J.M.Ashfiqur Rahman，A.塔斯尼姆等人沙特国王大学学报3105语言来编写以太坊代码，1Ganache-2020作为本地测试网络，Remix（Remix，2020）作为一个在线IDE，可执行Solidity代码，HTML和CSS用于Web用户界面，web3.js作为JavaScript库，使用HTTP或IPC连接与远程以太坊节点进行交互，Metamask（Metamask，2020）从浏览器与区块链进行交互。6.1. 智能合约开发见图9。 Khatiyan突变挖掘在公共区块链。这些情况包括：当卖方将土地出售给新的潜在买方时，当某人将不动产赠送给新的所有者时，以及当土地依法继承时。这个所有权转移的过程由注册程序处理，这样的Khatiyan被称为Mutated Khatiyan。当使用者决定将土地出售给其他使用者或需要转移所有权时，需要为新的所有者登记新的ROR。为了将这种新型Khatiyan记录到区块链中，指定的土地官员首先检查先前的Khatiyan散列以及为新Khatiyan条目提供的其他数据（图9）。如果查找到的Khatiyan已经存在，则只会启动ROR传输。5.6. 搜索记录由于所有数据都记录在公共区块链中，因此可以通过正确的接口轻松访问。但是搜索数千个街区需要很长时间。出于这个原因，在公共区块链中，我们只存储可以验证一块土地当前状态的必要有用信息为了搜索Khatiyan，用户需要提供必要的详细信息，这些详细信息将被转换为唯一的Khatiyan哈希，并且有关土地的所有同样，我们可以从区块链中获取用户和情节细节，并提供必要的隐私。6. 公共区块链以太坊（Ethereum，2020）是一个去中心化和开源的分布式计算平台，允许创建智能合约，并且非常受第三方分布式应用程序开发的欢迎。对于我们的公共区块链原型图10表示在以太坊平台中实现的智能合约对象（User、Khatiyan、Plot、Wallet）的类图。用户对象包含个人信息、地址和NID。这个类支持一些接口来检索特定用户的详细信息，当前拥有的土地，以及用户是否存在。User类的挖掘事件是新用户创建在区块链上。Plot类包含标识符详细信息，例如如部门、地区、thana、JL号、地块号等，并支持检查地块存在、通过ID或散列查找地块