Гелиос Голосование - Helios Voting

Гелиос Голосование
Логотип Helios Voting.png
Тип сайта
Система голосования с открытым исходным кодом
Учредитель (и)Бен Адида
URLhttps://heliosvoting.org/
Написано вJavaScript, HTML, питон
сервер
Репозиторий
Отредактируйте это в Викиданных
Написано вPython
ЛицензияЛицензия Apache 2.0 [1]
Интернет сайтгелиоголосование.org Отредактируйте это в Викиданных
клиент
Репозиторий
Отредактируйте это в Викиданных
Написано вJavaScript
ЛицензияGNU GPL 3+ [2]
Интернет сайтгелиоголосование.org Отредактируйте это в Викиданных

Гелиос Голосование является Открытый исходный код, на базе Интернета электронное голосование система, в первую очередь разработанная Беном Адида.[3][4] Код интерфейсного браузера написан как на JavaScript и HTML, а код внутреннего сервера написан на питон.[5] Система подготовки бюллетеней (BPS) направляет избирателей через бюллетень и фиксирует их выбор.[6][7] Процесс создания бюллетеня и обработки голосов основан на Простом проверяемом протоколе голосования Бенало.[8][6]

Пользователи могут голосовать на выборах, а пользователи могут создавать выборы. Кто угодно может проголосовать; однако для подсчета окончательного голоса необходимо подтвердить личность избирателя. Гелиос использует гомоморфное шифрование для обеспечения тайна голосования.[9]

Создание выборов

У пользователя должна быть учетная запись Helios, чтобы создавать выборы. Учетная запись Helios требует, чтобы пользователь указал адрес электронной почты, имя и пароль. Зарегистрированный пользователь может затем создать выборы, указав имя и период времени. Пользователь, создавший выборы, известен как администратор выборов.[6] После того, как выборы созданы, Helios предоставляет открытый ключ администратору. Администратор подготавливает бюллетень и составляет список избирателей - его можно изменить в любое время до начала голосования. Администратор приостанавливает выборы, когда выборы готовы для голосования. Когда выборы заморожены, нельзя вносить изменения в бюллетень, список избирателей или сроки проведения выборов.[6]

Голосование

Избиратель из списка для голосования, созданного администратором, получает электронное письмо с именем пользователя избирателя, случайным паролем для этих конкретных выборов, URL-адресом кабины для голосования и SHA-1 хеш параметров выборов. Избиратель переходит по ссылке в электронном письме и начинает процесс голосования. Когда избиратель заканчивает и просматривает бюллетень, избиратель запечатывает бюллетень, что запускает Helios для его шифрования и отображения зашифрованный текст.[6]

На этом этапе избиратель может либо проверить, либо проголосовать. Проверка бюллетеня позволяет избирателю проверить правильность зашифрованного текста. После завершения аудита бюллетеней этот бюллетень выбрасывается (для обеспечения некоторой защиты от подкупа голосов и принуждения) и создается новый бюллетень. Когда избиратель готов отдать свой бюллетень, он должен предоставить свою регистрационную информацию.[6][10] Гелиос удостоверяет личность избирателя, и бюллетень подан. Все голоса публикуются на общедоступной электронной доске объявлений, на которой отображается либо имя избирателя, либо идентификационный номер избирателя с зашифрованным голосом. [6]

Процесс подсчета

После завершения выборов система Helios 1.0 перетасовала бюллетени.[сомнительный – обсуждать] расшифровал все голоса и сделал тасование общедоступным для заинтересованных сторон для проверки.[11] Аудит позволил любому проверить правильность тасования. По прошествии разумного количества времени для проверки Гелиос расшифровал бюллетени и подсчитал голоса. Любой желающий мог загрузить данные о выборах, чтобы убедиться, что перемешивание, расшифровка и подсчет были правильными.[6] Helios 2.0, разработанный в 2008 году и используемый в настоящее время, отказался от перетасовки и переключился на схему гомоморфного шифрования, предложенную Крамером, Дженнаро и Шенмакерс.[12]

Развертывание

Международная ассоциация криптографических исследований ежегодно использует Helios с 2010 года для избрания членов правления,[13][14] в Ассоциация вычислительной техники использовали Helios для своих всеобщих выборов 2014 года,[15] Католический университет Лувена использовал Гелиоса для избрания президента своего университета в 2009 году (из примерно 25 000 имеющих право голоса избирателей, около 5 000 зарегистрированных и 4 000 проголосовавших),[16] а Принстонский университет использует Helios с 2009 года для избрания студенческих правительств.

Системные ограничения

Платформа Helios предназначена для использования в небольших средах с низким уровнем принуждения, например в студенческих самоуправлениях университетов. Известны следующие ограничения.

Конфиденциальность:

  • Централизованному серверу нужно доверять, чтобы не нарушать тайну голосования,[6] это ограничение можно смягчить, распределив доверие между несколькими заинтересованными сторонами.
  • Принуждение и покупка голосов возможны только тогда, когда избирателям неизвестен материал, используемый для создания бюллетеней (точнее, одноразовые номера), например, когда для создания бюллетеней используются доверенные устройства.[6][17]

Проверяемость:

  • Устройство проверки / восстановления бюллетеней должно быть доверенным для обеспечения успешной проверки бюллетеней (также известной как возможность проверки правильности выбора),[6][18] это ограничение можно уменьшить, распределяя контрольные проверки между несколькими устройствами, только одно из которых должно быть доверенным.

Слабые стороны системы

  • В 2010 году исследователи выявили уязвимость в отношении тайны голосования.[16]
  • В 2011 и 2016 годах исследователи выявили уязвимости межсайтового скриптинга. Первая ставила под угрозу сеансы администраторов и была незамедлительно исправлена.[16] Во-вторых, если злоумышленник сможет заставить избирателя щелкнуть специально созданную ссылку, избиратель попадет на измененную страницу HELIOS, которая может нарушить тайну голосования или манипулировать голосами.[3] Неясно, была ли исправлена ​​уязвимость по состоянию на 2019 год.

Рекомендации

  1. ^ https://github.com/benadida/helios-server/blob/master/LICENSE
  2. ^ https://github.com/benadida/helios-booth
  3. ^ а б Квон, Сунхак; Юн, Аарам (2016-03-09). Информационная безопасность и криптология - ICISC 2015: 18-я международная конференция, Сеул, Южная Корея, 25-27 ноября 2015 г., Отредактированные избранные статьи. Springer. С. 195, 199. ISBN  9783319308401.
  4. ^ Хао, Фэн; Райан, Питер Ю. А. (30 ноября 2016 г.). Электронное голосование в реальном мире: разработка, анализ и внедрение. CRC Press. п. 355. ISBN  9781498714716.
  5. ^ Бэкес, Майкл; Хаммер, Кристиан; Пфафф, Дэвид; Скоруппа, Мальте. «Анализ на уровне реализации JavaScript-клиента для голосования helios». Получено 2018-03-15.
  6. ^ а б c d е ж грамм час я j k Адида, Бен. «Гелиос: голосование в режиме открытого аудита через Интернет» (PDF). Получено 2018-03-15.
  7. ^ Томсон, Иэн (16 июня 2017 г.). «Беспокоитесь о взломе выборов? Есть технологическое решение - Helios». Реестр. Получено 2018-04-25.
  8. ^ Караюмак, Вера; Кауэр, Микаэла; Olembo, Maina M .; Волк, Тобиас; Волкамер, Мелани (2011). «Изучение пользователями улучшенных интерфейсов системы голосования Helios». 2011 1-й семинар по социально-техническим аспектам безопасности и доверия (STAST). С. 37–44. Дои:10.1109 / STAST.2011.6059254. ISBN  978-1-4577-1183-1. S2CID  14652825.
  9. ^ Кортье, Вероника; Смит, Бен. «Атака и исправление Гелиоса: анализ тайны голосования». Получено 2018-03-15.
  10. ^ Гринберг, Энди. «Для следующих выборов не пересчитывайте голосование. Зашифруйте его». ПРОВОДНОЙ. Получено 2018-04-25.
  11. ^ Квон, Сунхак; Юн, Аарам (2016-03-09). Информационная безопасность и криптология - ICISC 2015: 18-я международная конференция, Сеул, Южная Корея, 25-27 ноября 2015 г., Отредактированные избранные статьи. Springer. С. 195, 199. ISBN  9783319308401.
  12. ^ Крамер, Рональд; Дженнаро, Росарио; Schoenmakers, Берри (1997). Фуми, Уолтер (ред.). «Безопасная и оптимально эффективная схема выборов с участием нескольких органов власти». Достижения в криптологии - EUROCRYPT '97. Конспект лекций по информатике. Берлин, Гейдельберг: Springer. 1233: 103–118. Дои:10.1007/3-540-69053-0_9. ISBN  978-3-540-69053-5.
  13. ^ «Итоговый отчет Комитета по электронному голосованию МАКО». Получено 2019-11-06.
  14. ^ "Демонстрация электронного голосования Helios для IACR" (PDF). Получено 2019-11-06.
  15. ^ «Всеобщие выборы ACM 2014: пожалуйста, воспользуйтесь возможностью, чтобы проголосовать». Коммуникации ACM. 57 (5): 9–17. Дои:10.1145/2597769.
  16. ^ а б c Адида, Бен; Марнеф, Оливье де; Перейра, Оливье; Quisquater, Жан-Жак. «Выборы президента университета с использованием голосования открытого аудита: анализ реального использования Helios» (PDF). Получено 2018-03-15.
  17. ^ Смит, Бен. «Тайна голосования: определение безопасности, достаточные условия и анализ Helios». Получено 2019-11-06.
  18. ^ Адида, Бен. «Документация Гелиоса: атаки и защиты». Получено 2019-11-06.