几类电子投票系统的研究

电子投票系统取代纸质投票系统是现在投票系统的发展趋势,不同电子投票系统具有各自不同的特点。本文主要利用密码学的相关原理设分析并设计几类基于不同技术的电子投票系统。主要研究成果如下：研究最近提出的一种基于mix-net的电子投票系统,发现其缺陷并给出相关证明与攻击实现方式。根据对基于同态加密的电子投票系统和基于盲签名的电子投票系统的研究,利用匿名信道、Pallier门限化同态加密、盲签名、非交互的零知识证明等技术设计一个基于匿名信道的同态统计电子投票系统,本文将设计的系统与其他相关的电子投票系统进行了一些比较,发现该系统能满足电子投票系统所需的基本性质,并能同时满足可验证性与不可胁迫性,这是本文所研究的mix-net电子投票系统所不具备的,新系统保持了原mix-net系统的计算复杂度。研究一类基于预加密技术的可验证电子投票系统,分析该系统的安全性,发现了该系统存在的较多不安全因素。针对这些不安全的漏洞,本文对权限过大的机构进行了重新构建并设计一个需要各系统共同协作才能恢复的私钥来改进这类系统。在分析新系统的安全性质并与原方案比较后发现新系统能解决原系统选票分发机构权限过大、统计过程中投票者隐私易暴露、统计机构对选票统计结果的篡改无法被发现等问题。