本文關(guān)鍵詞：基于同態(tài)實(shí)現(xiàn)多候選人的電子選舉方案的研究

  更多相關(guān)文章： 電子選舉 同態(tài)加密 Paillier公鑰密碼體制 RSA公鑰密碼體制 加法同態(tài)性

【摘要】：選舉是當(dāng)今公民實(shí)現(xiàn)民主的重要方式,相比于傳統(tǒng)選舉方式,電子選舉以密碼學(xué)為基礎(chǔ),可以有效避免在各個(gè)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)徇私舞弊現(xiàn)象,并且通過(guò)使用高效的計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)選票進(jìn)行最后的統(tǒng)計(jì),那么在計(jì)票階段也比傳統(tǒng)選舉方式更快、更準(zhǔn)確。電子選舉方案的雛形最先是由Chaum在其基于Mix-net的電子郵件混合協(xié)議中提出的,之后更多類型的電子選舉方案被研究學(xué)者提出,如基于秘密共享的電子選舉方案、基于盲簽名的電子選舉方案,以及基于同態(tài)加密的電子選舉方案等,這些電子選舉方案都通過(guò)使用公鑰加密技術(shù)對(duì)投票人的選票進(jìn)行加密,得到選舉所需的匿名性的要求。公鑰加密技術(shù),是密碼學(xué)研究學(xué)者利用數(shù)論中的困難問(wèn)題構(gòu)造加密算法,使得任何攻擊者無(wú)法在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)將密文解密,公鑰加密技術(shù)也被經(jīng)常用于構(gòu)造電子選舉方案、電子數(shù)字簽名方案中。本文通過(guò)對(duì)各類電子選舉方案,以及具有同態(tài)加密特性的加密算法進(jìn)行分析研究,提出了各類電子選舉方案中現(xiàn)有的缺陷不足之處,然后構(gòu)造安全的電子選票形式,可以使得投票人能進(jìn)行多選一的投票選舉,使用Paillier公鑰密碼體制來(lái)對(duì)選票進(jìn)行加密,通過(guò)加密算法的加法同態(tài)性對(duì)選票進(jìn)行累加提高最后計(jì)票階段的計(jì)票效率,使用RSA公鑰密碼體制對(duì)加密后的選票進(jìn)行簽名,保證在每個(gè)環(huán)節(jié),攻擊者無(wú)法替換投票人的選票,保證電子選舉的順利進(jìn)行。通過(guò)進(jìn)行方案的對(duì)比分析,以及對(duì)加密算法生成秘鑰所需時(shí)間、加解密所需時(shí)間的研究,對(duì)本文提出的方案進(jìn)行一個(gè)全方位的分析研究,最后提出本方案目前所完善的問(wèn)題,以及將來(lái)仍有進(jìn)一步改進(jìn)的空間。
【關(guān)鍵詞】：電子選舉 同態(tài)加密 Paillier公鑰密碼體制 RSA公鑰密碼體制 加法同態(tài)性
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：D621.4;TN918.4
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第一章 緒論6-10
• 1.1 課題的研究背景和意義6-8
• 1.1.1 課題研究的目的和意義6-7
• 1.1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-8
• 1.2 論文的組織結(jié)構(gòu)及主要工作8-9
• 1.2.1 論文的主要工作8
• 1.2.2 論文結(jié)構(gòu)8-9
• 1.3 本章小結(jié)9-10
• 第二章 電子選舉方案的分析與研究10-22
• 2.1 電子選舉方案的構(gòu)成主體10-12
• 2.2 電子選舉方案的安全要素12-13
• 2.3 電子選舉方案的主要類型13-20
• 2.3.1 基于盲簽名的電子選舉13-14
• 2.3.2 基于秘密共享的電子選舉14-16
• 2.3.3 基于Mix-net的電子選舉16-17
• 2.3.4 基于同態(tài)加密的電子選舉17-19
• 2.3.5 四類電子選舉方案效率分析19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-22
• 第三章 常見(jiàn)密碼體制的同態(tài)性分析22-33
• 3.1 同態(tài)加密體制22-23
• 3.2 RSA公鑰加密算法23-25
• 3.2.1 所用到數(shù)學(xué)定理23-24
• 3.2.2 大整數(shù)的因數(shù)分解困難問(wèn)題24
• 3.2.3 RSA公鑰加密算法的工作流程24-25
• 3.2.4 RSA公鑰加密算法的同態(tài)性分析25
• 3.3 ELGamal公鑰加密算法25-28
• 3.3.1 所用到數(shù)學(xué)定理25-26
• 3.3.2 橢圓曲線下的離散對(duì)數(shù)問(wèn)題26
• 3.3.3 ELGamal公鑰加密算法的工作流程26-27
• 3.3.4 ElGamal公鑰加密算法的同態(tài)性分析27-28
• 3.4 Paillier公鑰加密算法28-30
• 3.4.1 所用到數(shù)學(xué)定理28
• 3.4.2 判定n次剩余類的困難問(wèn)題28-29
• 3.4.3 Paillier公鑰加密算法的工作流程29
• 3.4.4 Paillier公鑰加密算法的同態(tài)性分析29-30
• 3.5 同態(tài)加密體制效率分析30-32
• 3.6 本章小結(jié)32-33
• 第四章 基于同態(tài)實(shí)現(xiàn)多個(gè)候選人的電子選舉方案33-42
• 4.1 方案概述33
• 4.2 方案流程33-37
• 4.2.1 方案初始化階段33-35
• 4.2.2 投票人注冊(cè)階段35-36
• 4.2.3 生成選票階段36
• 4.2.4 計(jì)票階段36-37
• 4.3 方案安全性分析與效率分析37-41
• 4.3.1 方案安全性分析37-38
• 4.3.2 一個(gè)適合大規(guī)模的電子選舉38-40
• 4.3.3 方案效率分析40-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第五章 總結(jié)與展望42-44
• 5.1 全文總結(jié)42-43
• 5.2 展望43-44
• 參考文獻(xiàn)44-47
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果47-48
• 致謝48-49

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 向雪昧;;彌補(bǔ)傳統(tǒng)選舉缺陷的電子選舉模式[J];科技資訊;2006年31期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 韓瑋;電子選舉中的安全技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 段德偉;安全電子選舉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

2 黃仕杰;基于同態(tài)實(shí)現(xiàn)多候選人的電子選舉方案的研究[D];上海師范大學(xué);2016年

3 秦為海;基于匿名信道的電子選舉協(xié)議的研究[D];西南交通大學(xué);2007年

4 董麗莉;電子選舉協(xié)議的研究[D];西華大學(xué);2006年

5 陳開(kāi)兵;電子選舉協(xié)議的研究與應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

6 張碧軍;基于代理盲簽名的電子選舉協(xié)議的研究[D];西華大學(xué);2013年

7 陳燎罕;基于身份的特殊簽名及電子選舉的研究[D];浙江理工大學(xué);2010年

8 蘇朋;秘密共享方案在電子選舉方面的應(yīng)用[D];哈爾濱師范大學(xué);2011年

9 高翔;基于盲簽名和環(huán)簽名的電子選舉協(xié)議研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2008年

10 焦健;電子選舉系統(tǒng)的模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華北電力大學(xué)（河北）;2004年

，

本文編號(hào)：785893