RLWE同态加密算法的多候选人电子投票协议

使用安全协议保护选民隐私、保证投票公正有效是投票电子信息化的基础,安全协议的复杂度则是电子投票应用的最大阻碍。提出了一种基于RLWE同态加密算法的多候选人电子投票协议,可支持多候选人,也能满足对选民隐私的保护。该协议利用基于RLWE的同态加密算法的加法同态性质在计票环节使用密文计票保护选民的私密,利用中国剩余定理的性质对选票进行批处理,提升计票能力。该投票协议能支持多候选人投票并最终知晓每个候选人最终票数,并设置公示机构公示投票过程中的每个步骤,用于公开验证。     

一种安全健壮的电子投票方案

在以往的电子投票协议中，人们着重研究了如何确保投票者的隐私以及防止签证机构作弊（当投票者放弃选举时，选票签证机构冒充投票人进行投票），但对于如何防止计票机构作弊以及有效选票是否能安全到达计票机构研究甚少。文献提出了一种基于盲签名、比特承诺的电子投票方案。投票人首先对选票进行比特承诺，由签证机构进行盲签名，随后投票者将选票解盲后发送给计票机构进行计票。该协议存在着下列问题：计票机构可以假装收到的承诺因子不正确，从而不对该选票进行计票。而投票者为了证明承诺因子的正确性，势必会暴露身份。     

融合可链接环签密的智能合约电子投票协议

电子投票与传统投票方式相比更具经济性,但存在安全性论证不够严谨、运行时间长、计算消耗较大等问题。提出融合可链接环签密的智能合约电子投票协议,分别设计投票、秘密份额上传、计票等阶段的算法,在投票阶段基于椭圆曲线离散对数问题生成选票的可链接环签密,并在一个逻辑步骤内实现加密和签名,以确保投票的公正性、机密性和可验证性,避免重复投票情况的发生,从总体上降低协议运行时间和计算消耗的gas。此外,详细分析协议的安全性,基于椭圆曲线上的离散对数问题证明选票环签密的不可伪造性。使用truffle框架将智能合约部署到本地以太坊私有网络上,并通过挖矿以确认交易完成。实验结果表明,与Lyu协议相比,该协议节省了约10⁷ Gwei的计算消耗以及450 ms左右的运行时间。     

一个无需中央机构的电子投票协议

利用ELGamal加密体制设计了一个简单高效且无需中央机构的电子投票协议。在该协议中，所有的投票者共同生成一个密钥，并用该密钥加密选票，使选票内容保密；在投票时，投票者利用不可区分的知识证明来保证选票的有效性与隐匿用户的选择。投票结果由投票者们共同确定，而且该结果是可公开可验证的。与文献[5]中的无需中央机构的电子投票协议相比，该协议所需进行的轮数与投票者的数目无关，投票者的计算量小。     

基于FOO投票协议的无收据电子投票方案

安全且实用的电子投票协议是信息安全领域的热点问题之一。引入了盲签名、投票编号、申诉标识等工具,提出了一种新的无收据的电子投票方案,该方案进一步完善了FOO投票协议,可保证选票的匿名性、可验证性和无收据性,并且允许投票者中途弃权。该方案不仅保持了原方案的各种优点,而且增强了系统的安全性和灵活性。因此,与其他类似方案相比较,该方案具有更好的通用性和实用性。     

基于同态加密的多候选人电子投票方案

电子投票因其便捷的特性,日益受到人们的青睐.然而电子投票中所暴露出来的安全问题成为人们所关注的重点,如何保证电子投票中的匿名性,公开可验证性等成为一个值得关注的问题.针对现有电子投票中存在的各种问题,基于数字签名算法和全同态加密提出了一种多候选人电子投票方案.该方案采用椭圆曲线数字签名算法解决电子投票中的身份认证问题;利用全同态加密技术实现对选票加密以及对加密选票的同态计算;为了能够对选票进行批量处理,采用SIMD技术打包选票;针对加密选票计票中存在的编解码问题设计了一种同态计票器.最后基于电子投票的八个安全特性对方案的安全性进行了分析,表明该方案是安全可行的.     

无需中央机构的电子投票协议分析

针对无需中央机构的电子投票协议——Su-协议,分析指出投票者在给出其解密选票结果的参数时,协议无法确保投票人给出的参数是正确的,攻击者可以在投票的第5步给出经过设计的参数从而可以左右系统的计票结果。据此给出针对Su-协议的3种可行的攻击：公平性攻击,选票篡改攻击和秘密性攻击。     

一种基于门限的电子投票方案

在以往电子投票方案中,验票工作都是由一名验票员承担,该验票员若不诚实,可能不记录合法选票,却统计不合法选票。为了解决该问题,提出了一种基于门限的电子投票方案。在该方案中,验票工作需要t名验票员协作,从而使验票结果更可接受。而且,投票者公布的选票结果是选票真实内容的哈希值或者密文,没人能知道选票的真实内容,从而可以防止强迫投票者投票以及买卖投票等。     

基于二维图形码的低成本电子选票关键技术研究

提出一种基于二维图形码的新型电子选票和相应的投票方案,系统采用二维图像码为栽体,依靠公安机关作为可信第三方,利用先进的随机数发生器保障系统的安全性,使用公开的渠道保障系统的公正性.该投票系统能够克服传统电子投票箱的很多不足.由于避免采用机械部件使得该投票系统能更可靠、更快捷地工作,同时也能够满足电子投票协议的一般要求.     

基于SEAL库的同态加权电子投票系统

电子投票比传统纸质投票更为灵活高效,能节省大量人力物力,在不同选举场合中的地位越来越重要.同态加密技术可以在电子投票过程中发挥重要作用,同态加密技术结合其他安全技术和手段来设计的电子投票系统,可以在计票过程中有效保护投票者的身份隐私,相比其他类型的电子投票系统也更为简洁高效.为了解决电子投票中的身份隐私保护和实现效率问题,本文提出了一种基于SEAL库的同态加权电子投票系统,通过同态操作实现密文计票,可有效抵抗来自计票中心内部的恶意攻击,保证选票保密性和计票结果正确性;通过在选票中引入投票权重,可以使电子投票系统实现加权投票;通过将选票信息密态存储在云端数据库,将计票中心部署在云端,可在保证安全的前提下借助云计算服务实现高效计票;系统中加密算法的安全性基于格上RLWE困难问题,可以抵抗量子计算攻击.对所设计投票系统的效率测试表明,完成对1000张选票的计票工作仅耗时1.867 s,相比Will等人在ICCCRI2015中提出的基于Paillier的电子投票系统计票耗时减少了32.73%,相比Wang等人在2017年提出的基于Helib的电子投票系统计票耗时减少了99.26%,相比Li在2017年提出的基于Helib的电子投票系统计票耗时减少了91.81%.本文提出的同态加权电子投票系统可以满足多个候选人投票和加权投票,能够适用于多种投票场景,且计票效率可以满足大规模投票的应用需求.     

基于匿名消息广播的电子选举方案

利用盲签名和匿名消息广播技术,并根据选票形式的结构差异,构造普通选票和超级选票模型,提出一种具有超级选票的电子选举方案,使特权选民不但拥有超级选票的投票权,而且可拥有投普通票以及弃权票的机会,仿真实验结果表明,该方案满足电子选举的基本安全要求,适合小规模的电子选举,具有一定应用价值.     

基于半信任模型的无收据的电子投票

利用同态EIGamal加密、门限EIGamal加密和同指数知识证明等技术,给出了一种无收据的电子投票方案．该方案同时保证了选票的秘密性、广义可验证性和公平性．与以前协议不同的是,所提的方案基于半信任模型,即投票者不必无条件地信任所谓的“可信赖第三方”．文中首先给出了“半信任”的定义,然后证明了所提方案在半信任模型下该方案仍然满足无收据性,从而防止了选举中的“选票买卖”、“强迫选举”等犯罪行为．     

一种抗强制的电子投票方案

利用秘密共享、混合网、可否认认证等安全技术,提出了一种抗强制的电子投票方案。该方案满足了电子投票的基本要求,并且较好地解决了电子投票中有关强迫投票和买卖选票的问题。由于强制者无法判断受迫者是否按照自己意愿投出选票,从而提高了电子投票的抗强制性。     

一个无可信第三方的自组织群体中匿名表决方案*

在一个自组织群体中,成员之间是平等的关系,没有管理者或可信的第三方,典型的网络环境如移动Ad hoc网。给出了这种环境下匿名表决的形式化模型和安全定义,提出了一个具体方案, 基于RSA假设和离散对数困难性假设,在此安全定义下证明了方案的安全性。该方案允许参与者对某问题匿名表决,安全地计算表决结果,参与者之间也不需要任何交互,而且表决协议很容易转换为一个匿名的门限签名方案,在Ad hoc网中保护用户的隐私。     

一个无可信第三方的自组织群体中匿名表决方案

在一个自组织群体中,成员之间是平等的关系,没有管理者或可信的第三方,典型的网络环境如移动Ad hoc网.给出了这种环境下匿名表决的形式化模型和安全定义,提出了一个具体方案, 基于RSA假设和离散对数困难性假设,在此安全定义下证明了方案的安全性.该方案允许参与者对某问题匿名表决,安全地计算表决结果,参与者之间也不需要任何交互,而且表决协议很容易转换为一个匿名的门限签名方案,在Ad hoc网中保护用户的隐私.     

委托股权证明共识机制的改进研究

针对委托股权证明（Delegated Proof of Stake,DPoS）共识机制系统中节点活跃度不高、错误节点剔除不及时、记账收益分配不合理等问题,提出了一种改进方案。改进方案主要改进了DPoS的计票机制和激励机制。改进的计票机制将节点的更多信息纳入了计票范围,使得选票能够更全面地反映节点的信用情况。根据节点的投票记录,动态调整节点选票的权重加快错误节点的剔除。对于激励机制的改进分为投票激励和记账激励两个部分,投票激励针对所有参与共识的节点给予相应的激励,激励系统中的节点积极参与投票。记账激励是根据博弈论中的权利指数来对收益进行二次分配,使得分配机制更为合理,有利于降低了系统的中心化趋势。通过实验验证了改进方案的有效性。     

基于安全E-mail协议的电子选举研究

在安全邮件协议PGP中引入公正机构(CA),设计了一个适合大规模选举的电子选举方案。该方案不仅能满足电子选举的安全要求,而且不要求选民在固定地点投票;此外,新方案在一定程度上解决了电子选举中权威机构权力过大及绝对匿名性引发问题,可以在不泄露选票内容的情况下使选举的结果具有可验证性。     

密码技术在企业内域网中的应用

提出了适用于企业内域网的，利用现代密码技术构造的秘密表决方案，电子文件保密方案，并对这些方案进行了安全性分析。     

一种基于门限多重盲签名的电子投票方案

该文分析了当前电子选举方案中存在的缺陷,并采用门限多重盲签名等技术,提出了一种新的电子投票方案,并对其安全性进行了分析。该方案解决了选票碰撞、签证人欺诈和投票人中途退出等问题,具有较好的安全性和实用性。     

朴素贝叶斯分类器一阶扩展的注记

众多研究者致力于将朴素贝叶斯方法与原有的ILP系统结合,形成各种各样的多关系朴素贝叶斯分类器(MRNBC)。该文提出形成朴素贝叶斯分类器的一阶扩展的一般方法。现实中关系数据库广泛存在,可以直接作用于数据库表,而无须转换表示形式的MRNBC则是研究的重点,该方法主要基于关系数据库理论,分析了进行一阶扩展的关键问题。