14、多功能“即投即验”投票系统详解

多功能“即投即验”投票系统详解

1. 系统概述

投票系统主要包含三个阶段：选票生成、选票采集和选票处理。

1.1 选票生成

在选举前，由一个受信任的第三方生成所有选票。以一场有5位候选人（Alice、Bravo、Charlie、Delta和Echo）的选举为例，为每位候选人分配一个计数器，分别为20、2L、22L、23L和24L，其中2L大于选举中合格选民的总数，这些信息会在选举前作为系统参数公布。

选票由两列组成，中间有垂直穿孔。左列随机排列候选人姓名，右列的条形码包含每位候选人的加密值（称为“洋葱”）和一个证明。证明用于证明每个“洋葱”加密的是一个唯一的计数器。生成证明时，该方首先生成一组伪密文：
{Epk(20, 1), Epk(2L, 1), Epk(22L, 1), Epk(23L, 1), Epk(24L, 1)}
由于所有随机化值都是1，任何人都可以检查这组伪密文是否格式正确。对于每张选票，该方会生成一个证明，表明“洋葱”列表是伪密文的一个乱序排列。

以下是选票生成流程的mermaid流程图：

graph TD
    A[选举前] --> B[受信任方生成选票]
    B --> C[为候选人分配计数器]
    C --> D[公布系统参数]
    D --> E[生成选票左右列内容]
    E --> F[生成伪密文]
    F --> G[生成证明]

1.2 选票采集

为防止当地官员知晓候选人顺序，选票会密封