基于SEAL库的同态加权电子投票系统

发布时间：2021-03-28 20:58

　　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L... 

【文章来源】：计算机学报. 2020,43(04)北大核心EICSCD

【文章页数】：13 页

【部分图文】：

计入单张新选票耗时

图6 计入单张新选票耗时从图6中可以看出，若不使用重线性化技术，计入单张新选票耗时会随计票次数增加而线性增加，而先对密文进行重线性化处理后再计票，计入单张新选票耗时大约恒定在2 ms.相应从图7中可以看到，若不使用重线性化处理密文，计入多张选票累计耗时会随着计票次数的增加而呈指数形式增长，若先对密文进行重线性化处理再计票，计入多张选票累计耗时随计票次数增加呈线性增长.

采用传统加密的电子投票系统

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于HElib的安全电子投票方案[J]. 王永恒,徐晨,陈经纬,吴文渊.  计算机应用研究. 2017(07)
[2]同态签密方案及其在电子投票中的应用[J]. 张鹏,喻建平,刘宏伟.  深圳大学学报(理工版). 2011(06)

硕士论文
[1]全同态加密的电子投票系统设计与实现[D]. 李仁杰.重庆大学 2017



本文编号：3106230