- •Система дистанционного электронного голосования (ДЭГ) России
- •Программно-технический комплекс, обеспечивающий дистанционное электронное голосование избирателей
- •Состав системы ДЭГ
- •Назначение элементов
- •Система ДЭГ
- •Ключи в системе ДЭГ РФ
- •Основные протоколы системы ДЭГ
- •Требования безопасности системы ДЭГ
- •Протокол слепой подписи ключа проверки подписи избирателя
- •Принцип слепой подписи на основе КС РША (формирование слепой подписи)
- •(проверка подлинности ключа анонимного избирателя)
- •Заполнение бюллетеня
- •Состав транзакции, пересылаемой избирателем в Избирательный ящик
- •БЧ осуществляет следующие проверки: -корректность формата бюллетеня; -корректность подписи регистратора -корректность ЭП избирателя.
- •Система ДЭГ
- •Шифрование бюллетеня и его расшифрование для схемы Эль-Гамаля на эллиптической кривой
- •Расшифрование бюллетеня
- •2. Этап. Окончательное расшифрование агрегированной криптограммы учетчиком (в блокчейне)
- •Протокол проверки корректности заполнения
- •Формирование доказательства корректности заполнения бюллетеня
- •Проверка корректности заполнения бюллетеня
- •Лекция Протоколы разделения секрета
- •1. Протокол «разделения секрета (данных)»
- •Простейшая схема разделения секретов –
- •Пороговая схема
- •Схема разделения секрета на основе интерполяции полиномов над конечными полями (схема Шамира)
- •Пусть основной секрет k GF всегда возможно для любого Пусть
- •Затем ki
- •Если же число теней оказывается менее m, то они не будут содержать никакой
- •Предположим, что числа 2 и 10 оказались случайно выбранными
- •Произведя все вычисления по модулю 17, получаем
- •Имеется множество различных обобщений [14] для пороговых схем разделения секретов, например:
- •(n,m)-cхема разделения секрета Асмуса-Блума
- •Затем доверенный центр выбирает случайное число r и вычисляет число M’
- •Восстановление секрета
- •Теперь попробуем восстановить исходный секрет, имея на руках доли числа долей 1,2,3 участнков
- •Проверяемое разделение секрета
- •Разделение секрета (схема Фельдмана)
- •Протокол проверяемого разделения секрета Фельдмана
- •Пример протокола Фельдмана
- •Номер участника 3
- •Стойкость протокола Фельдмана
- •Протокол проверяемого разделения секрета Педерсена
- •Пример протокола Педерсена
- •Оценка стойкости
- •Примерный порядок распределения долей ключа
Система дистанционного электронного голосования (ДЭГ) России
Программно-технический комплекс, обеспечивающий дистанционное электронное голосование избирателей
(участников референдума) вне зависимости от места их нахождения
Состав системы ДЭГ
•Избиратель (участник ДЭГ);
•Избирательная комиссия (организатор);
•Наблюдатель;
•Регистратор;
•Избирательный ящик (сервис анонимного волеизьявления);
•Блокчейн (учетчик)
Назначение элементов
•ИК –организует голосование, генерирует ключи шифрования, расшифрования бюллетеней. Выполняет разделение и сборку ключа расшифрования;
•Регистратор – идентификация, аутентификация избирателей, генерация ключей слепой подписи, ключа commitment, предоставляет право получения бюллетеня путем подписи вслепую;
•Избирательный ящик (сервис) – выдает избирателям бюллетени и принимает обратно зашифрованные бюллетени;
•Учетчик (Блокчейн) – хранение транзакций (бюллетеней) других данных, подсчет итогов
Система ДЭГ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Регистратор |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
ЕСИА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PKbl , SKbl |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
аутент5 |
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
PKbl |
Commitment |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E(bul),Proof |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
6 |
Избиратель |
|
|
|
|
Blind sig (PKv) |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
PKv , SKv |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
Бюллетень(b ul) |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Qитог |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Анонимная |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Voiting ID |
|
|
зона |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Блокчейн |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 Qучет , sучет |
|||||||||||||||||||||
|
|
Избирательный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11Подсчет итогов |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ящик |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E(bul) |
13Расшифрован |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ие |
|
sком |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sучет |
|||
2 |
Списки |
Разделение, |
|
избирателей |
Сборка sком |
||
|
|
||
|
|
1 |
10 |
Избирательна
я комиссия
2
1 Qком , sком
3 Qитог ,
Объявление 
Итогов
14 


















12 sком
(bul,) |
Qитог H (Qучет |
|
Qком )Qком H (Qком |
Qучет )Qучетчик |
|
||||
|
|
|
|
|
Commit H (MAC(Kcom ,СНИЛС,VotigngID)
Ключи в системе ДЭГ РФ
•Qучет , sучет – открытый и закрытый ключи БЧ
•Qком , sком – открытый и закрытый ключи ИК
•Qитог , –открытый ключ голосования
Qитог H (Qучет Qком )Qком H (Qком Qучет )Qучетчик
•PKbl , SKbl – открытый и закрытый ключ слепой подписи
•PKv , SKv – открытый и закрытый ключ избирателя
Основные протоколы системы ДЭГ
1. Протокол слепой подписи для ключа подписи избирателя; 2.Протокол шифрования бюллетеня;
3.Протокол цифровой подписи;
4.Протокол корректности заполнения бюллетеня;
5.Протокол агрегирования бюллетеней;
6.Протокол корректности частичного расшифрования бюллетеня;
7.Протокол разделения (сборки) ключа расшифрования бюллетеней.
8.Протокол обязательства
Требования безопасности системы ДЭГ
•В голосовании принимают участие только легальные избиратели, избиратель может проголосовать только 1 раз;
•Должны быть обеспечена тайна волеизъявления на всех этапах голосования;
•Должна быть обеспечена анонимность голосования в том числе и при подсчете голосов;
•Должна быть обеспечена корректность заполнения бюллетеня избирателем;
•Должна быть гарантирована секретность ключа расшифрования бюллетеней до окончания процедуры голосования.
Протокол слепой подписи ключа проверки подписи избирателя
Принцип слепой подписи на основе КС РША (формирование слепой подписи)
Избиратель |
|
e Pkbl ключ проверки подписи |
|
|
|
|
|||
e Pkbl ключ |
|
|
||
|
|
|
||
PKv , |
|
|
|
|
h H (PKv ) |
|
Передача маскированого хэша |
|
|
Маскировка |
|
ключа h’ |
|
|
h reh |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(r -случ число) |
|
Выдача слепой подписи |
|
|
Демаскиро |
|
маскированного ключа проверки подписи |
|
|
|
s |
|
||
вание. |
|
|
||
u r 1s hd |
|
|
|
|
|
|
|
||
u=sig(Pkv) |
|
u r 1s r 1 (r e h)d hd |
|
|
|
|
|
|
|
Регистратор
e Pkbl ключ проверки
d=SKbl - ключ подписи
Подписание s (h )d
