電子投票系統中新的miX-net方案設計.pdf

1、隨著互聯網的快速發(fā)展，電子投票在政府選舉方面發(fā)揮著越來越重要的作用。Mix-net是電子投票系統中的一個重要部分，它的作用是保護選民的匿名性。Mix-net由多個混合服務器組成，每個混合服務器選擇一個秘密置換對密文進行排列，同時隨機選擇一個加密隨機數對密文進行重加密。前一個混合服務器的輸出作為后一個混合服務器的輸入，這個過程一直持續(xù)到所有的混合服務器混合了所有的密文。因此，即便有一個或者多個混合服務器受到破壞，mix-net仍然能夠刪除

2、輸入密文與輸出密文之間的對應關系。但是，由于選票處于加密狀態(tài)，一個惡意的攻擊者或者混合服務器可能會對選票進行修改、刪除或者插入新選票，導致選票計數出錯。
　　本文對三個電子投票系統提出攻擊方式，第一個是對Scytl mix-net提出兩種攻擊，由于它采用分組驗證，這兩種攻擊的發(fā)生都是概率性的，只有當修改的選票恰好分到同一組時才能實現，雖然它的發(fā)生是概率性的，但當mix-net作為電子投票系統的一部分時，我們仍要考慮這種攻擊的存在性

3、;第二個是利用Optimisticmix-net的四個缺陷對其提出兩種攻擊，攻擊結果分別是識別選民的選票和推斷每個混合服務器的置換;第三個是對永恒隱私的mix-net提出攻擊，攻擊結果是修改選民的選票。采用無序mix-net和置換矩陣。采用無序mix-net使得第一個混合服務器的順序是隨機的，防止攻擊者破壞第一個混合服務器帶來的攻擊。采用置換矩陣使得每次會話每個混合服務器的順序是隨機的，防止攻擊置換帶來的攻擊。對Philippe Bul

4、ens提出的HTDH2密碼系統進行了改進。增添過濾階段，達到刪除攻擊者克隆的選票的目的。增添刪除重復的選票這一操作，來刪除欺騙的混合服務器克隆的選票。通過以上兩方面的改進，無論攻擊者和欺騙的混合服務器對選票做多少次重加密，我們都能刪除所有重復的選票，使得克隆的選票不被計數。本文設計的mix-net方案，使用無序mix-net來增強mix-net的匿名性，增添過濾選票達到抗重復攻擊。對比于原始重加密mix-net方案，本文方案具有防止一個