STEMMEPROBLEMER: Papirstemmesedler er afgørende for valgsikkerheden, men langsomme til at tælle og tilbøjelige til dyre tvister, mens elektronisk afstemning er hurtig at tælle, men sårbar over for hacking og risikerer at kompromittere vælgernes anonymitet. Hvad hvis vi kunne få det bedste fra begge?

STEMMELØSNING: PaperBallotchain parrer papirstemmesedler og blockchain-teknologi for at give det første nogensinde kryptografisk verificerbare, vælgerverificerbare, men stadig anonyme, næsten øjeblikkelige optælling, papir-stemmesedler.








.


Skriftlig forklaring

Du behøver ikke forstå blockchain-teknologi pga

kan du privat verificere, at din scannede stemmeseddel har

blevet føjet til blockchain ved hjælp af dit stemmeseddel-id#,

mens dårlige skuespillere ikke kan bekræfte, hvilken stemmeseddel du afgiver.


Men hvis du er interesseret...


Indhold

Her er hvad PaperBallotchain kan løse for dig

(Tilbage til indhold)


Problemer med stemmeafgivelse

Løsning: PaperBallotchains stemmeafgivelse parrer papirstemmesedler og blockchain-teknologi med kun open source-kode, der

  • muliggør kryptografisk verifikation af stemmesedler
  • gør det muligt for individuelle vælgere privat at verificere, at deres scannede papirstemmeseddel er blevet tilføjet til uafhængige stakeholder blockchains,
  • dog tilslører dårlige skuespillers bestræbelser på at verificere, hvilke stemmesedler der blev afgivet af hvilke vælgere.

Denne stemmeafgivelsesmetode inkluderer løsninger på kritiske tekniske sårbarheder ved blockchain-afstemning identificeret af MIT og blockchain-eksperter.


Problemer med stemmeoptælling

Løsning: PaperBallotchains stemmetælling af alle kryptografisk verificerede stemmesedler på de uafhængige stakeholder blockchains er

  • fuldstændig gennemsigtig,
  • helt præcis, og
  • næsten øjeblikkelig.

Denne stemmeoptællingsmetode inkluderer løsninger på kritiske tekniske sårbarheder ved blockchain-afstemning identificeret af MIT og blockchain-eksperter.


(Blockchain: en specialiseret type database - en kryptografisk sikker, gennemsigtig, uforanderlig, manipulations-indlysende, distribueret, digital hovedbog.)

(Tilbage til indhold)

Sammenlign afstemningsmetoder

(Tilbage til indhold)

Løsninger på problemer i et system kommer ofte med afvejninger.

Men i sammenligning med traditionel papirafstemning (som er det næstbedst vurderede system efter PaperBallotchain), bringer PaperBallotchain 9 vurderingsforbedringer (ud af 15 kategorier) og ingen bedømmelsesfald eller afvejninger, hvilket skifter 9 kategorier fra 'svaghed', 'mindre styrke' eller 'styrke' til 'stor styrke' eller 'større styrke' eller

I sammenligning med elektronisk stemmeseddel-til-blockchain-afstemning foretager PaperBallotchain desuden kun én afvejning med hensyn til hastigheden/letheden af stemmeafgivelsen, hvilket fremmer sikkerheden, samtidig med at det bringer 9 vurderingsforbedringer (ud af 15 kategorier), og skifter 9 kategorier fra "større svaghed" eller "svaghed" til "styrke" eller "større styrke".

Desuden "forøger online-afstemning muligvis ikke valgdeltagelsen. Undersøgelser af online-afstemnings indvirkning på valgdeltagelsen har varieret fra at finde nogen indflydelse på valgdeltagelsen (f.eks. Schweiz [1]) til at konstatere, at online-afstemning reducerer valgdeltagelsen en smule (f.eks. Belgien [2]) til at finde, at online-afstemning øger valgdeltagelsen en smule, men ikke desto mindre er "f.eks. en lav valgdeltagelses-krise [3] til at løse" (f.eks. [1]). af de estiske valg har også antydet, at ændringer i valgdeltagelsen på grund af online-afstemning kan favorisere demografi med højere indkomster og højere uddannelser [5] Nylige amerikanske undersøgelser viser betydelige demografiske forskelle i smartphone-ejerskab (f.eks. i køn, indkomst og uddannelse) [6]. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity)

Bedømmelsesskala

(Tilbage til indhold)

Sammenlign Blockchain-afstemningsmetoder

(Tilbage til indhold)

På overfladen ser blockchain-afstemning ud til at være den optimale løsning på problemer med afstemningssystemet, fordi...

MIT og andre blockchain-eksperter har dog ihærdigt advaret mod blockchain-afstemning og forklarer...

Således, hvis blot vi kunne overføre papirstemmedata til en blockchain sikkert, så kunne stemmeseddeldataene sikkert opbevares og tælles på blockchainen, men hvordan kan vi gøre det? Et centralt problem er, at en papirstemmeseddel skal scannes, og at scannede stemmesedler vil være underlagt de samme sårbarheder som den elektroniske stemmeseddel i sin oprettelse og på sin vej fra scanneren til blockchain. PaperBallotchain-patentet løser det problem.

Problemer (kritiske tekniske sårbarheder)

i traditionel

Elektronisk-afstemning-til-blokkæde-afstemning

Løsninger (lavteknologiske og ikke-teknologiske)

i Ny

Papir-afstemning-til-blokkæde-afstemning

Denne metode er sårbar over for uopdagelige og storstilede hacks og ville kræve et helt nyt valg, hvis de scannede stemmedata eller blockchain blev hacket, fordi der ikke ville eksistere papirstemmesedler til håndtælling eller andet.

Denne metode er ikke sårbar over for uopdagelige eller storstilede hacks og ville ikke kræve et helt nyvalg, hvis de scannede stemmedata eller blokkæder blev hacket, fordi papirstemmesedler ville eksistere i officiel varetægt for en håndtælling eller andet.

1. Sætter stemmesedlens integritet i fare (Kritisk teknisk sårbarhed): "Hvis stemmeafgivelse er helt softwarebaseret, kan et ondsindet system narre vælgeren om, hvordan afstemningen faktisk blev registreret" - og det system ville være tilbøjeligt til storstilet fejl og hacks, der kunne vælte valgresultaterne på uopdagelige måder, eller hvis det opdages, ville kræve et helt nyt valg. (Kilder: 1) MIT-eksperter: nej, brug ikke blockchain til at stemme | MIT CSAIL. 2) Ville afstemning være bedre på en blockchain - YouTube.)

2. Truer vælgernes anonymitet (Critical Technical Vulnerability): Den software, der kræves til samtidig

3. Ny Blockchain Database Vulnerability (Critical Technical Vulnerability): Nye blockchain-databaser har typisk et lille antal computerknudedeltagere, hvilket gør dem i sagens natur sårbare over for "51%-angreb", hvor en dårlig aktør får kontrol over størstedelen af blockchain-noder/computere, hvilket gør dem i stand til at "skabe flere versioner af blockchain for at vise forskellige versioner." Selvom hacket ville være sporbart, ville det kræve et helt nyvalg. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

4. "Hvis en bruger mister deres private nøgle, kan de ikke længere stemme, og hvis en angriber får en brugers private nøgle, kan de nu uopdageligt stemme som denne bruger." (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

5. "Hvis en brugers stemmeenhed (sandsynligvis en mobiltelefon) er kompromitteret, kan det også være deres stemme." (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

6. Målrettet afstemningscensur:

7. Denial of service (DOS) angreb – ved at overvælde blockchain med ugyldige stemmesedler/transaktioner, hvilket får afgivne stemmesedler til at gå glip af skæringstidspunktet for at tilføje stemmesedler til blockchain. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

8. Denial of service (DOS)-angreb – ved at påvirke/afbryde netværksforbindelsen, hvilket får afstemninger til at misse deadline for at blive tilføjet til blockchain. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

9. "det utilrådeligt at bruge nye distribuerede konsensusprotokoller eller nye kryptografiske primitiver til kritisk infrastruktur, indtil de er blevet velafprøvet i industrien i mange år" (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

10. "det tager mere tid og kræfter at implementere sikkerhedsrettelser i et decentraliseret system end i et centraliseret, og [så] "blockchain-systemer kan være sårbare i længere perioder end centraliserede modparter." (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

11. "Valg er i sagens natur centraliseret (med en central organisation, regeringen, der er ansvarlig for valgprocedurer, valgets konkurrencer, kandidaternes valgbarhed og valgbarhed)," så blockchain-teknologi er ikke en god egnet til at stemme. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

12. "Skalerbare angreb (SHOWSTOPPER KATEGORI): Hvis modstanderens omkostninger ved at manipulere med valget er meget mindre end forsvarerens omkostninger for at forhindre sådanne angreb, kan forsøg på at forhindre, afhjælpe eller endda opdage fejlene være umulige i praksis. Skalerbare 'engrosangreb', der påvirker valgresultater, er meget farligere end 'retail' angreb, der kun påvirker et fåtal angreb." Dette er en af "to kategorier af 'showstopper'-sårbarheder, der effektivt eliminerer valgmyndighedernes evne til at forhindre eller afhjælpe alvorlige fejl." Flere af de tidligere diskuterede problemer i elektronisk-afstemning-til-blockchain-afstemning er skalerbare angreb. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

13. "Udetekterbare angreb (SHOWSTOPPER KATEGORI): Hvis en angriber kan ændre valgresultatet uden nogen realistisk risiko for, at ændringen bliver fanget (af vælgere, valgfunktionærer eller revisorer), bliver angrebet umuligt at forhindre eller afbøde." Dette er en af "to kategorier af 'showstopper'-sårbarheder, der effektivt eliminerer valgmyndighedernes evne til at forhindre eller afhjælpe alvorlige fejl." Flere af de tidligere diskuterede problemer i elektronisk-afstemning-til-blockchain-afstemning er uopdagelige angreb. (Kilde: Går fra dårligt til værre: fra internetafstemning til blockchain-afstemning | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

1. Lavteknologisk løsning: 1) Udskriv følgende på en foldet, forseglet, manipulationssikker papirstemmeseddel:

2. Ikke-teknologisk løsning: Afstemningssystemets software kender aldrig vælgerens identitet. Efter valgfunktionærer har bekræftet vælgerens identitet, uanset hvilken måde de vælger, giver de en foldet, forseglet, manipulationssikker papirstemmeseddel til vælgeren, der

3. Lavteknologisk løsning: Den scannede stemmeseddel-datafil er gemt i flere konkurrerende uafhængige-stakeholder-stemmeblokke (hver er redundant sikkerhedskopieret), som interessenter opbygger/kontrollerer centralt (men er duplikeret og valideret mange steder af medlemmer af offentligheden for at afsløre enhver manipulation), så der er ingen mulighed for et 51 % angreb. Dette system bruger i stedet interessenternes konkurrencemæssige karakter; sammenligning af deres blockchains; og offentlige og interessentvalideringscomputere (der kører opensource blockchain-bygningssoftware) til at duplikere og kontrollere integriteten af informationerne på blockchains.

4. Private nøgler er ikke tildelt brugere.

5. Personlige enheder bruges ikke i systemet.

6. Forsvar mod målrettet afstemningscensur:

7. Forsvar mod oversvømmelse af DOS-transaktioner:

8. Forsvar mod afbrydelse af DOS-forbindelse:

9. Systemet kræver ikke distribuerede konsensusprotokoller, og det kan bruge gamle, grundlæggende, kamptestede (i stedet for nye, nye) kryptografiske primitiver, fordi systemet bruger centralt kontrollerede blockchains (hver kontrolleret af en uafhængig interessent), hvor hver blockchain bruger den samme valideringsprotokol.

10. I stedet for decentraliserede blockchains bruger systemet flere centralt kontrollerede blockchains (hver administreret af en uafhængig interessent), så rettelser kan implementeres hurtigt.

11. Systemet anvender centralt kontrollerede stemmeafgivelses- og optællingsmetoder, der er i overensstemmelse med den centraliserede karakter af valg, samtidig med at det anvender blockchain-teknologi på en ny, men alligevel grundlæggende måde for at give den sikkerhed, gennemsigtighed og optællingshastighed, der kræves og ønskes ved valg.

12. En modstander ville være nødt til at korrumpere flere uafhængige grupper af interessenter (uden at blive opdaget) for at udføre et storstilet angreb:

13. Hvert af følgende er sporbare og offentligt synlige gennem hele PaperBallotchain-afstemningsprocessen.

Den elektroniske stemmeseddel-til-blockchian-afstemningsmetode er sårbar over for uopdagelige og storstilede hacks og ville kræve et helt nyt valg, hvis de scannede stemmesedler eller blockchain blev hacket, fordi der ikke ville eksistere papirstemmesedler til håndtælling eller andet.

Papir-stemmeseddel-til-blockchian-afstemningsmetoden er ikke sårbar over for uopdagelige eller storstilede hacks og ville ikke kræve et helt nyvalg, hvis de scannede stemmesedler eller blockchains blev hacket, fordi papirstemmesedler ville eksistere i officiel varetægt for en håndtælling eller andet.

(Tilbage til indhold)

Nøgletrin i PaperBallotchain

(Tilbage til indhold)

Trin 1

Efter valgfunktionærer har bekræftet valgberettigelse via hvilken metode de vælger, udleverer de, via hvilken metode de vælger, en foldet, forseglet, manipulationssikker papirstemmeseddel (indeholdende et skjult trykt stemmeseddel-ID# og en skjult privat stemmeseddel QR-kode) til vælgeren.

Trin 2

Vælgeren går ind i et privat rum eller en stemmeboks for at åbne og udfylde stemmesedlen.

Trin 3

Ved et valgsted fører vælgeren (eller en valgfunktionær) den markerede papirstemmeseddel ind i en stemmeafgivningsautomat (ATM), som indeholder en stemmeseddel-scanner-sætsamling med flere uafhængige interessenter-scannere (hver med en ensrettet datadiode), der hver for sig kan anvende en stakeholder-scanner digital signatur til hver digital kugle og en digital signatur for hver kugle. (der hver især kan verificeres af offentligheden ved hjælp af den tilsvarende offentligt tilgængelige nøgle for interessentscanner og papirafstemningsnøgle, der er offentliggjort før valget).

Trin 4

Hver uafhængig-stakeholder-scanner (inden for Scanner-Set Assembly inde i Stemme-Casting ATM) transmitterer uafhængigt den scannede stemmeseddel-datafil med en digital signatur fra Stemmesedlen Private Key, en digital signatur fra Stakeholder Scanner Private Key og et scanner-genereret kryptografisk puslespil til alle deltagende uafhængige, uafhængige stakeholdere, der er kontrolleret af hver enkelt blokchain-stakeholder-afstemning.

Trin 5

En makuleringsmaskine (i scannersættet inde i pengeautomaten) makulerer den private stemmeseddel fra papirstemmesedlen.

Trin 6

Hver uafhængig stemmeseddel Blockchain bruger den samme valideringsprotokol til at tilføje en scannet stemmeseddeldatafil til sin blockchain.

Trin 7

Stemmeafgivningsautomaten blinker grønt, hvis den modtog bekræftelse på, at den scannede stemmeseddeldatafil blev tilføjet til en interessentblokkæde eller et rødt lys, hvis ikke, og anbringer derefter papirstemmesedlen i en tilsvarende gennemsigtig grøn eller rød plastikboks inde i den gennemsigtige plastikhæveautomat.

Trin 8

Vælgeren kan bruge deres privatviste stemmeseddel-ID# (valgfrit skrevet ned i deres private afstemningsrum) og en blockchain-udforsker på en regeringscomputer eller en personlig mobilenhed til at finde deres stemmeseddeldata på Stakeholder Stemmeseddel Blockchains.

Trin 9

Hvis vælgerne ikke er i stand til at finde deres stemmedata på blokkæderne, eller de finder ud af, at deres stemmedata er blevet ændret, så kan vælgerne mundtligt informere en valgmedarbejder, der fører en papiropgørelse over sådanne rapporter (der ikke identificerer vælgeren).

Trin 10

En blockchain explorer leverer en liverapport (gennem hele stemmeafgivelses- og optællingsprocessen) med følgende information hentet fra alle interessenternes blockchains:

Valgfri Stemmecaféer

at hjælpe med at maksimere valgdeltagelsen i et samfund

(Tilbage til indhold)

Nøglesikkerhedslag

i PaperBallotchain

(Tilbage til indhold)

Sikkerhedslag, der sikrer vælgernes anonymitet

1. Foldede, forseglede, manipulationssikre papirstemmesedler, der indeholder et skjult stemmeseddel-ID# og en skjult privat stemmeseddel QR-kode (trykt med usynligt blæk, der kan læses af scannerenheden).

2. Valgfri brug af stemmeautomater

3. Offentlig visning af alle afgivne scannede stemmesedlerdatafiler på de uafhængige stakeholder blockchains.

Sikkerhedslag, der beskytter stemmesedlens integritet og ægthed


Bemærk: "Integritet" betyder, at dataene ikke er blevet ændret.


Bemærk: "ægthed" betyder, at dataene kan verificeres som værende fra en forventet kilde (i dette tilfælde verificeret kryptografisk ved 1) en offentlig stemmeseddel, der afgør, om den digitale signatur af stemmesedlen (oprettet fra den private stemmeseddel) er gyldig og 2) en offentlig scannernøgle, der afgør, om scannerens digitale signatur (oprettet fra interessentens private scannernøgle) er gyldig Scanner Private Key).

4. En skjult stemmeseddel-ID# og en skjult QR-kode for privat stemmeseddel (trykt med usynlig blæk, der kan læses af scannerenheden) inde i en foldet, forseglet, manipulationssikker papirstemmeseddel.

5. Privat stemmeseddel (del af et offentligt-privat nøglepar) - trykt som en QR-kode i usynligt blæk (læselig af scannerenheden) og skjult i en foldet, forseglet, manipulationssikker papirstemmeseddel.

6. Interessent-scanner privat nøgle (del af et offentligt-privat nøglepar) - på en interessentscanner.

7. Kryptografisk puslespil – fra en interessentscanner.

8. Flere uafhængige interessenter-scannere – i en scannersætsamling.

9. Makuleringsmaskine – i scannersætsamlingen.

10. Flere uafhængige interessenter Blockchains - i netværket af samarbejdende blockchains.

(Tilbage til indhold)

Nøgleposter

i PaperBallotchain

(Tilbage til indhold)

Papir stemmeseddel skabelon

(Ikke knyttet til en menneskelig identitet)

Foldes og forseglet på en manipulationssikker måde, der forsegler stemmesedlens ID# og stemmesedlens private nøgle


Live PaperBallotchain-afstemningsrapport

produceret af open source blockchain explorer designet til at vise konsoliderede resultater

fra alle de uafhængige stakeholder blockchains, der lagrer Stakeholder-Scanned-Ballot-datafilerne


Papirlogs over vælgerrapporterede problemer

Stemmesedler, der ikke bliver slået op på alle interessenters blockchains eller ændrede stemmesedler, der er slået op på en blockchain


Før-valg-Udgivet

Afstemnings-id#'er, offentlige stemmesedler, batchnr. og valgstedstildelinger


Før-valg-Udgivet

Independent-Stakeholder-Scanner ID#'er, scanneroffentlige nøgler og valgstedstildelinger

(Tilbage til indhold)