[发明专利]用于缺席选举的网络投票的系统和数据处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网领域，具体而言，涉及一种用于缺席选举的网络投票的系统和数据处理方法。

背景技术

选举作为一种政治活动现象，是指一定的社会成员根据自己的意愿，按照一定的程序和方法，选拔、推举代表或者主要负责人的活动。在现代选举过程中，选举由选民现场投票的方式进行，但是选民可能因为各种原因不能到现场进行投票，针对选民不能出席选举现场但需要参与选举投票的问题，现有技术中存在符合可验证性要求的公开审计的网络投票系统Helios，在选民不能出席选举现场的情况下，选民在该网络投票系统上进行参与选举投票，Helios在接收到选民的加密选票后，将之公布在BBS上，并在后台通过一个混合网络(Mixnet)对选票进行混合，以达到匿名性要求，然后对选票进行门限解密和统计计数，公布选举结果。Helios对于混合与解密的处理过程都会向用户提供相应证据，以证明其工作流的程序正义性。Helios最突出的优势在于在选举系统核心性状可验证性方面做得很强。Helios抛弃了混合网络的概念，而使用了同态计数，但它也存在巨大的局限性：为达到同态计数的目的，选票中的每个选项都应单独加密。而为了保证每个单项加密的有效性，它们后面都附加有长串的零知识证据，这些证据会随着选项数量成线性增长，使整张选票变得庞大而繁杂；另一方面，对于每种不同类型的选票，有效性证据都要修改，这更增加了复杂性。

基于上述原因，研发人员开发了一种基于混合计数的该网络投票系统的变种系统，并对其中的工作流程与算法的选择进行了改进。这种方案的最大优势就是对于选票的加密格式不做任何限制，可简化选票准备过程。当然，解密所有选票相较于同态计数方案的不利之处是，随着每一张选票的解密，带来更大的解密系统开销和更高的选民选择信息被泄露的风险，这导致了许多困难，如：增长了选民被胁迫的风险，对选票提交的独立性要求更高。

然而，对于大型公共选举中来说，该网络投票系统一些方面做得依然不理想，包括：

1、该网络投票系统致力于选票隐私性，却以牺牲机密性为代价，在抗重复攻击方面做得也不够，相应的选票独立性差。有专家设计了多种针对其的攻击，从简单的选票克隆到复杂的现有选票的部分重用，而这些都是能够通过公开算法检测并阻止的。

2、粗糙的匿名性机制：其Mixnet架构只采用了简单的设计，抗攻击能力不强。

3、简单的门限解密机制：其门限解密架构采用的是较简单的门限方案。

4、只采用最简单的“用户名+口令”式认证方法，缺乏严格的身份认证和保护口令的登录安全机制。

5、缺少强固的后台服务器安全性保证：包括采取网络隔离措施。

6、未考虑数据安全性，即对选举关键数据和原始选票数据进行异地存档。

7、在抗胁迫性方面，该网络投票系统采用了自由放开重投票的方法，可能会使选民投票随意化倾向得到加强。

Scytl公司开发的Pnyx.core ODBP 1.0投票系统(以下简称Scytl系统)。Scytl系统已申请美国专利并获批，专利号为7260552，Scytl系统具有许多优点。例如，通过使用加密算法和设置代理服务器，能较好抵御外部互联网攻击。但是Scytl系统也存在许多不足。例如，无法抵御来自内部可信人员的攻击；系统的安全性是建立在对于系统中某些组件的完全信任的基础上的；系统在机密性和完整性保护方面使用的还是最常见的标准加密方式。系统提供的收据无法保障选民的选票在解密后被正确记录。这些缺陷可能导致以下问题：选民无法投票；选举结果被操纵，无法真实反映选民们的选择；选民们的选票等机密信息被泄露。

针对现有技术中不能出席选举现场的选民通过网络系统参加选举投票时因安全问题导致的选举结果不可信的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于缺席选举的网络投票的系统和数据处理方法。以解决现有技术中不能出席选举现场的选民通过网络系统参加选举投票时因安全问题导致的选举结果不可信的问题。