ElectionDB

選舉資料庫

研究與動機

我們最初的集思廣益表明，沒有太多服務可以向公眾甚至新聞媒體儲存和呈現選舉數據。透過這個項目，我們希望透過提供政黨交易和高級選民人口統計等資訊來彌合這一差距，這些資訊既沒有在任何新聞媒體上報道，也沒有由當前資料庫儲存。

目前的資料庫（例如http://www.indiavotes.com）雖然提供了選舉後的結果，例如選民投票率和勢均力敵的競爭，但無法提供任何可能有助於預測選舉的資訊。最重要的是，沒有關於選舉工作人員或 EVM 的資訊。我們相信這些數據對於選舉的順利進行至關重要，並確保將其納入我們的計畫中。我們希望我們的項目將有助於在未來創建資訊靈通的選舉，並且透過使用我們的項目，每個人都能夠更好地分析他們的選擇。

概述

我們創建了一個印度選舉資料庫系統，儲存有關選舉、選民、選舉委員會、候選人和政黨的資訊。透過我們的網站，使用者可以存取他們需要的所有資料。

假設：我們可以存取有關政黨和選舉的所有數據。

我們的主要利害關係人將是選民、政黨、媒體和獨立研究人員。

• 對於選民來說，您將能夠使用易於理解的圖表來了解政黨在廣告上花費了多少錢。不同政治候選人在教育、政治歷史和犯罪記錄方面的比較。此外，政黨支出的細目分類將有助於監督稅款的使用情況，並將資金的濫用行為置於公眾的關注之下。
• 對於政黨，您將獲得各個地區所有地區選民的人口統計。此外，他們還可以訪問有關其他政黨候選人的信息，並可以相應地制定候選人策略。
• 對於媒體機構和獨立研究人員，您可以結合選民和政黨的數據來分析政黨為何能夠贏得特定選區。此外，透過進一步分析數據，您可以更了解投票趨勢。政黨支出和候選人歷史數據對這些機構/個人也很有用。
• 對於選舉委員會來說，參與選舉過程的所有官員的記錄將使管理更加容易，並且還將簡化每個地區的官員分配過程。此外，EVM 資訊對於尋找和更換有缺陷的機器也很有用

技術設計

後端

我們決定在我們的應用程式中使用 Django 框架，因為它是一個基於 python 的 Web 框架，並遵循模型-模板-視圖架構模式，這使其具有高度可擴展性。

我們在後端專案中遇到/預期的主要問題是：

1. 如何同時控制對資料庫的多個更新請求 - 為此我們決定在我們的伺服器中使用鎖定。一旦線程獲取了鎖，所有後續獲取鎖的嘗試都會被阻塞，直到鎖被釋放。並且線程在執行資料庫查詢之前必須取得鎖。因此，鎖確保一次只有一個客戶端可以更新資料庫。
2. 同時進行多個查詢 - 為了克服這個問題，我們決定在一個新線程上處理每個客戶端的請求，這有助於我們更快地交付回應，因為客戶端的請求不需要等待另一個請求完成。我們注意到每個請求使用執行緒的時間顯著減少。
3. 與資料庫的連接丟失的情況 - 我們預計與資料庫的連接很可能會丟失，因此在我們的伺服器中創建了一個日誌表，其中保存每個事務伺服器與資料庫進行的操作的條目。
4. 在伺服器中建立快取 - 隨著資料庫不斷更新，我們需要在每次值更新時為客戶端提供更新的值。因此，為此我們決定製作一個高速緩存，每當有人更新資料庫時就會更新該快取。它還有助於節省為每個用戶向資料庫發送查詢的成本，因為更新的快取已交付，並且只需一個請求就足以滿足所有用戶的需求。

前端

我們使用 VanillaJS 以及 HTML 和 CSS 來製作前端。

我們在後端專案中遇到/預期的主要問題是：

1. 動態更新網頁上的圖表 - 我們預期當有人瀏覽我們的網站時，資料庫可能會被其他使用者更新，使用者不可能不斷刷新網頁來獲取更新。因此，為了克服這個問題，我們決定使用 AJAX 功能來為使用者動態更新圖表和表格，從而繞過刷新網頁的需要。此外，它的效率很高，因為它從伺服器的快取中獲取數據，並且不需要將查詢發送到資料庫。

資料庫

我們為每個利害關係人創建了一個表來存儲他們的詳細信息，並創建了一些表來建立他們之間的關係。對於選民等資料量較大的表，我們為其創建了索引表，以便我們可以快速存取其資料。我們也對資料庫進行了規範化，使其易於理解且更新效率更高。

此資料庫發佈在 Microsoft Azure 伺服器中，可以使用 Microsoft SQL Server 管理軟體進行存取。

文件

使用者必須執行以下操作才能運行該專案：

• 由於專案是在 Django Framework 中實現的，因此使用者必須在自己的機器上安裝 Django，然後進入專案目錄DBMS_PROJECT/django_project
• 開啟該目錄後，使用者必須執行以下命令：

 python manage . py runserver

• 之後用戶可以看到以下幾行：

 You have 17 unapplied migration ( s ). Your project may not work properly until you apply the migrations for app ( s ): admin , auth , content types , sessions .
Run 'python manage.py migrate' to apply them .
April 30 , 2020 - 14 : 41 : 47
Django version 3.0 . 5 , using settings 'django_project.settings'
Starting development server at http : // 127.0 . 0.1 : 8000 /
Quit the server with CTRL - BREAK .

• 開啟本機主機連結。然後該項目將在瀏覽器中開啟。

獎金實施

我們創建了虛擬選舉，使我們能夠在實際結果之前估計選舉結果。用戶登入我們的網站並選擇候選人，一旦完成，他就無法再投票。透過這種方式，我們創建了一個包含選民詳細資料及其投票的表，並在特定時間後，我們向用戶宣布估計結果。

透過這種方式，我們可以在實際投票開始計票之前向用戶提供結果。

我們創建了一個高效的服務，可以追蹤事務、維護快取、保持並發鎖並使用多執行緒快速提供結果。詳細內容在技術設計上有提及。

我們製作了高效的網頁，使用戶無需刷新網頁即可持續獲取更新的資料。詳細內容在技術設計上有提及。

ER圖

連結：https://app.creately.com/diagram/knHC7u2yS86/

共同貢獻者

• 巴瓦伊·阿加瓦爾 2018384
• 迪普坦舒·米塔爾 2018232
• 瑪納斯2018244
• 里沙布·喬漢 2018256