基于区块链和SM9数字签名的代理投票方案

作     者：朱郭诚 何德彪 安浩杨 彭聪 ZHU Guocheng;HE Debiao;AN Haoyang;PENG Cong

作者机构：武汉大学国家网络安全学院武汉430072 武汉大学空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉430072 

基　　金：国家自然科学基金[U21A20466 62172307 62272350] 

出 版 物：《信息网络安全》 (Netinfo Security)

年 卷 期：2024年第1期

页      码：36-47页

摘      要：随着互联网的普及,电子投票技术逐渐替代传统纸质投票技术。然而,传统的电子投票方案主要针对一人一票制来设计方案,在一些特殊的投票场景下,一人一票制投票方式不再适用。例如,投票者不具备专业知识却也需要投票的场景,投票者由于不能理解选举的内容而消极投票,造成选举结果不专业和不公正等问题。此外,传统的电子投票技术还存在选举过程不透明和选票不可验证等问题。针对上述问题,文章提出一种基于区块链和SM9数字签名的代理投票方案。该方案首先使用区块链技术解决选票的全局可验证问题,其次使用零知识范围证明技术解决恶意选票值的问题,然后利用基于椭圆曲线的改进ElGamal算法的同态性质实现选票加密和自计票功能,最后使用SM9数字签名算法和变色龙哈希函数设计的代理投票凭证实现投票权的转让过程。通过安全性分析,证明了文章所提方案满足鲁棒性、合法性、机密性、全局可验证性和公平性。理论分析和实验数据表明,文章所提方案性能良好,适用于需要专业知识场景下的选举。

主 题 词：电子代理投票 区块链 SM9数字签名算法 变色龙哈希函数 范围证明 

学科分类：0839[0839] 08[工学] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-1122.2024.01.004

馆 藏 号：203125443...