无收据的安全电子投票协议研究

论文题目: 无收据的安全电子投票协议研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 计算机应用

作者: 赵艳丽

导师: 孙志挥

关键词: 电子投票,无收据性,同态加密,门限加密,抗干扰的智能卡

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 投票和选举一直是人们社会生活的一项重要内容。近年来,随着Internet的发展和广泛应用,通过Internet来实现投票和选举,即电子投票,已经成为可能,并且得到了一定的应用。电子投票解决了传统投票方式的区域性以及成本过高的问题,但相比传统的投票方式,电子投票也带来了一些新问题,如可能导致“买卖选票”、“强迫选举”等行为。一个真正民主的电子投票协议必须能够防止这类问题,所以必须保证投票人既不能获得,也不能设法构造一个选票收据,用于向其他人证明他提交了某一特定的选票,即要保证投票协议的“无收据性”。Hirt和Sako基于mix-net和一个物理假设——从管理员到投票人的单向秘密通道,给出了一个真正意义上的无收据的电子投票方案。但mix-net导致的高网络负载使得该方案不适合大规模选举,而且要想在现实生活中实现秘密通道也是很困难的。本文使用“抗干扰的智能卡”代替Hirt-Sako方案中的mix-net和秘密通道的角色,对他们的方案进行了改进,提出了一个新的电子投票方案,理论分析和实验验证表明该方案是安全、无收据的。和Hirt-Sako方案相比,本文提出的方案在性能上有了很大的改善,对于系统参数:L(候选项的数目)、M(投票人的个数)和N(计票人的个数),我们将通信复杂度和计算复杂度由原来的O(L2MN)降到O(LM),从而提高了系统效率,降低了网络和存储空间的开销。而且我们提出的方案可用于“多选”投票,也不基于任何物理通道的假设,允许投票人通过Internet在任意地点进行投票,因此具有更大的通用性和实用性。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章引言

1.1 研究背景

1.2 研究现状及本文贡献

1.3 本文的章节安排

第二章背景知识

2.1 电子投票系统的目标与要求

2.1.1 电子投票系统的目标

2.1.2 电子投票系统的安全性要求

2.1.3 电子投票系统的实用性要求

2.2 电子投票的实现方法

2.2.1 基于盲签名的投票方案

2.2.2 基于mix-net 的投票方案

2.2.3 基于同态加密的投票方案

2.3 无收据的电子投票协议

2.3.1 基本概念

2.3.2 研究现状

第三章密码学基础

3.1 求离散对数问题

3.2 ElGamal 公钥加密体制

3.3 门限公钥加密方案

3.3.1 门限秘密共享方案

3.3.2 门限ElGamal 加密方案

3.4 同态加密方案

3.5 零知识证明

3.6 指定验证人的知识证明

第四章知识证明协议：EKPP、VKPP 和DKPP

4.1 概念和定义

4.2 加密知识证明协议

4.3 合法性知识证明协议

4.4 相异性知识证明协议

第五章使用智能卡的无收据的安全电子投票方案

5.1 Hirt-Sako 方案分析

5.2 协议模型

5.2.1 投票协议综述

5.2.2 实体结构

5.2.3 通信模型

5.2.4 选票编码

5.2.5 参数和记号

5.2.6 系统假设

5.3 投票协议的信息流程

5.4 安全性和实用性分析

5.4.1 安全性分析

5.4.2 实用性分析和评价

5.5 性能分析和比较

5.5.1 通信和计算复杂度分析

5.5.2 和Hirt-Sako 方案性能上的比较

5.6 实验与结果分析

5.7 本方案的改进和优点

5.8 本章小结

第六章总结和展望

6.1 本文工作的总结

6.2 需要进一步研究的问题

致谢

参考文献

作者简介

发布时间: 2007-06-11

参考文献

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[2].基于投票机制的SDN资源分配冲突解决方案[D]. 王世超.电子科技大学2017
[3].校园网中电子投票协议分析与设计[D]. 王家峰.安徽大学2012
[4].基于Internet的电子投票协议的研究与设计[D]. 刘峻.广西大学2001
[5].电子选举协议的研究[D]. 董丽莉.西华大学2006
[6].基于盲签名的电子选举技术的研究[D]. 王艳.南京理工大学2006
[7].基于盲签名和环签名的电子选举协议研究[D]. 高翔.合肥工业大学2008

无收据的安全电子投票协议研究

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