基于關聯環簽名的抗第三方欺詐安全電子投票方案

張文芳， 熊 丹， 王小敏

(1. 西南交通大學信息科學與技術學院，四川 成都610031;2. 西南交通大學信息安全與國家計算網格四川省重點實驗室，四川 成都610031)

傳統的選舉方式需要投票人去指定地點投票 和人工計票，效率低且人為因素的過多引入易造成失誤和違規行為. 與傳統人工選舉相比，電子選舉可以節約大量的人力物力，且具有公平、安全和高效的明顯優點，已成為信息安全領域的一個熱點研究問題.

為設計出安全實用的電子投票系統，研究者們先后提出了基于不同密碼技術的投票方案.Chaum在公鑰密碼體制基礎上使用Mix 機實現匿名通信，提出了第1 個密碼學意義上的電子選舉方案，要求只有在所有投票者合作的前提下才能完成投票，協議效率和可行性較低. 在此基礎上，隨后出現了一系列基于Mix-net 的電子投票系統［1-6］，協議的安全性和可靠性有所提高.為確保每個Mix 服務器在處理選票過程中無法篡改選票，這類方案需要大量的零知識證明計算，協議運行效率較低.雖然文獻［2］Mix-net 電子投票方案實現了大規模選舉，但該方案的安全性建立在注冊中心絕對可信的基礎上.

Fujioka 等采用比特承諾與盲簽名技術，實現了第1 個實用的適合于大群體的電子投票方案(簡稱FOO 方案)［7］，協議運行效率有了很大提升，但該方案存在選票碰撞、選票可能無法打開以及管理中心可以冒充投票者進行投票等問題.此后受FOO 協議啟發，出現了多種基于群、盲簽名的電子投票……