Trên thực tế, bỏ phiếu blockchain có vẻ là giải pháp tối ưu cho các vấn đề của hệ thống bỏ phiếu vì...

Tuy nhiên, MIT và các chuyên gia blockchain khác đã cảnh báo mạnh mẽ về việc bỏ phiếu bằng blockchain, giải thích rằng...

Do đó, nếu chúng ta có thể chuyển dữ liệu lá phiếu giấy lên blockchain một cách an toàn, thì dữ liệu lá phiếu có thể được lưu trữ và tính toán an toàn trên blockchain, nhưng làm thế nào chúng ta có thể làm được điều đó? Một vấn đề chính là lá phiếu giấy cần phải được quét và dữ liệu lá phiếu được quét đó sẽ phải chịu cùng các lỗ hổng như lá phiếu điện tử trong quá trình tạo ra và trên đường đi từ máy quét đến blockchain. Bằng sáng chế PaperBallotchain giải quyết vấn đề đó.

1. Gây nguy hiểm cho tính toàn vẹn của lá phiếu (Lỗ hổng kỹ thuật nghiêm trọng): “Nếu việc bỏ phiếu hoàn toàn dựa trên phần mềm, một hệ thống độc hại có thể đánh lừa cử tri về cách thức bỏ phiếu thực sự được ghi lại”—và hệ thống đó sẽ dễ xảy ra lỗi và hack trên diện rộng có thể lật ngược kết quả bầu cử theo những cách không thể phát hiện được hoặc nếu bị phát hiện, sẽ cần một cuộc bầu cử hoàn toàn mới. (Nguồn: 1) Các chuyên gia MIT: không, đừng sử dụng blockchain để bỏ phiếu | MIT CSAIL. 2) Việc bỏ phiếu có tốt hơn trên Blockchain không - YouTube.)

2. Gây nguy hiểm cho tính ẩn danh của cử tri (Lỗ hổng kỹ thuật nghiêm trọng): Phần mềm cần thiết để đồng thời

3. Lỗ hổng cơ sở dữ liệu Blockchain mới (Lỗ hổng kỹ thuật quan trọng): Cơ sở dữ liệu Blockchain mới thường có một số lượng nhỏ người tham gia nút máy tính, khiến chúng dễ bị "tấn công 51%", trong đó kẻ xấu giành quyền kiểm soát phần lớn các nút/máy tính blockchain, cho phép chúng "tạo nhiều phiên bản blockchain để hiển thị cho nhiều người khác nhau, gieo rắc sự bất hòa". Mặc dù vụ tấn công có thể bị phát hiện, nhưng nó sẽ yêu cầu một cuộc bầu cử hoàn toàn mới. (Nguồn: Going from bad to worst: from Internet voting to blockchain voting | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

4. “Nếu người dùng mất khóa riêng, họ sẽ không thể bỏ phiếu nữa và nếu kẻ tấn công có được khóa riêng của người dùng, họ có thể bỏ phiếu mà không bị phát hiện với tư cách là người dùng đó.” (Nguồn: Đi từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu trên Internet đến bỏ phiếu trên blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

5. “Nếu thiết bị bỏ phiếu của người dùng (có thể là điện thoại di động) bị xâm phạm, thì phiếu bầu của họ cũng có thể bị ảnh hưởng.” (Nguồn: Từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu qua Internet đến bỏ phiếu trên blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

6. Kiểm duyệt phiếu bầu có mục tiêu:

7. Tấn công từ chối dịch vụ (DOS)—bằng cách tràn ngập blockchain với các lá phiếu/giao dịch không hợp lệ, khiến các lá phiếu bỏ phiếu không kịp thời thêm các lá phiếu vào blockchain. (Nguồn: Từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu qua Internet đến bỏ phiếu qua blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

8. Tấn công từ chối dịch vụ (DOS)—bằng cách tác động/làm gián đoạn kết nối mạng, khiến các lá phiếu không kịp thời hạn để thêm vào blockchain. (Nguồn: Từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu qua Internet đến bỏ phiếu qua blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

9. “việc sử dụng các giao thức đồng thuận phân tán mới hoặc các nguyên hàm mật mã mới cho cơ sở hạ tầng quan trọng là không nên cho đến khi chúng được thử nghiệm kỹ lưỡng trong ngành trong nhiều năm” (Nguồn: Đi từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu trên Internet đến bỏ phiếu trên blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

10. “cần nhiều thời gian và công sức hơn để triển khai các bản sửa lỗi bảo mật trong một hệ thống phi tập trung so với hệ thống tập trung và [do đó] “các hệ thống blockchain có thể dễ bị tấn công trong thời gian dài hơn so với các hệ thống tập trung”. (Nguồn: Đi từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu trên Internet đến bỏ phiếu blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

11. “Bầu cử vốn mang tính tập trung (với một tổ chức trung tâm, chính phủ, chịu trách nhiệm về các thủ tục bầu cử, các cuộc thi của cuộc bầu cử, tính đủ điều kiện của các ứng cử viên và quyền bỏ phiếu)”, do đó công nghệ blockchain không phù hợp để bỏ phiếu. (Nguồn: Đi từ tệ đến tệ hơn: từ bỏ phiếu qua Internet đến bỏ phiếu qua blockchain | Tạp chí An ninh mạng | Oxford Academic.)

12. “Các cuộc tấn công có thể mở rộng (DANH MỤC SHOWSTOPPER): Nếu chi phí của đối thủ để can thiệp vào cuộc bầu cử ít hơn nhiều so với chi phí của bên bảo vệ để ngăn chặn các cuộc tấn công như vậy, thì các nỗ lực ngăn chặn, khắc phục hoặc thậm chí phát hiện ra các thất bại có thể là không thể trong thực tế. Các cuộc tấn công 'bán buôn' có thể mở rộng ảnh hưởng đến kết quả bầu cử nguy hiểm hơn nhiều so với các cuộc tấn công 'bán lẻ' chỉ ảnh hưởng đến một số ít phiếu bầu.” Đây là một trong “hai loại lỗ hổng 'showstopper' có hiệu quả loại bỏ khả năng ngăn chặn hoặc khắc phục các thất bại nghiêm trọng của các cơ quan bầu cử.” Một số vấn đề đã thảo luận trước đây trong bỏ phiếu điện tử sang bỏ phiếu blockchain là các cuộc tấn công có thể mở rộng. (Nguồn: Going from bad to worst: from Internet voting to blockchain voting | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

13. “Các cuộc tấn công không thể phát hiện (DANH MỤC SHOWSTOPPER): Nếu kẻ tấn công có thể thay đổi kết quả bầu cử mà không có bất kỳ rủi ro thực tế nào về việc sửa đổi bị phát hiện (bởi cử tri, quan chức bầu cử hoặc kiểm toán viên), thì cuộc tấn công trở nên không thể ngăn chặn hoặc giảm thiểu”. Đây là một trong “hai loại lỗ hổng 'showstopper' có hiệu quả loại bỏ khả năng ngăn chặn hoặc khắc phục các lỗi nghiêm trọng của cơ quan bầu cử”. Một số vấn đề đã thảo luận trước đây trong bỏ phiếu điện tử sang bỏ phiếu blockchain là các cuộc tấn công không thể phát hiện. (Nguồn: Going from bad to worst: from Internet voting to blockchain voting | Journal of Cybersecurity | Oxford Academic.)

1. Giải pháp công nghệ thấp: 1) In những thông tin sau trên một lá phiếu giấy gấp, dán kín và chống giả mạo:

2. Giải pháp không công nghệ: Phần mềm hệ thống bỏ phiếu không bao giờ biết danh tính của cử tri. Sau khi các viên chức bầu cử xác minh danh tính của cử tri theo bất kỳ cách nào họ chọn, họ cung cấp một lá phiếu giấy gấp, niêm phong, chống giả mạo cho cử tri đó.

3. Giải pháp công nghệ thấp: Tệp dữ liệu phiếu bầu được quét được lưu trữ trong nhiều chuỗi khối phiếu bầu của các bên liên quan độc lập cạnh tranh (mỗi chuỗi khối được sao lưu dự phòng) mà các bên liên quan xây dựng/kiểm soát tập trung (nhưng được sao chép và xác thực ở nhiều nơi bởi các thành viên của công chúng để phát hiện bất kỳ sự can thiệp nào), do đó không có khả năng xảy ra tấn công 51%. Thay vào đó, hệ thống này sử dụng bản chất cạnh tranh của các bên liên quan; so sánh chuỗi khối của họ; và máy tính xác thực công khai và bên liên quan (chạy phần mềm xây dựng chuỗi khối nguồn mở) để sao chép và kiểm tra tính toàn vẹn của thông tin trên chuỗi khối.

4. Khóa riêng tư không được chỉ định cho người dùng.

5. Không sử dụng thiết bị cá nhân trong hệ thống.

6. Phòng thủ chống lại việc kiểm duyệt phiếu bầu có mục tiêu:

7. Phòng chống tấn công tràn ngập giao dịch DOS:

8. Phòng chống sự gián đoạn kết nối DOS:

9. Hệ thống không yêu cầu các giao thức đồng thuận phân tán và có thể sử dụng các nguyên hàm mật mã cũ, cơ bản, đã được kiểm nghiệm thực tế (thay vì các nguyên hàm mới, độc đáo) vì hệ thống sử dụng các blockchain được kiểm soát tập trung (mỗi blockchain được kiểm soát bởi một bên liên quan độc lập), trong đó mỗi blockchain sử dụng cùng một giao thức xác thực.

10. Thay vì blockchain phi tập trung, hệ thống sử dụng nhiều blockchain được kiểm soát tập trung (mỗi blockchain được quản lý bởi một bên liên quan độc lập), do đó các bản sửa lỗi có thể được triển khai nhanh chóng.

11. Hệ thống sử dụng phương pháp bỏ phiếu và kiểm phiếu được kiểm soát tập trung, phù hợp với bản chất tập trung của các cuộc bầu cử, đồng thời sử dụng công nghệ blockchain theo cách mới lạ nhưng cơ bản để đảm bảo tính bảo mật, minh bạch và tốc độ kiểm phiếu cần thiết và mong muốn trong các cuộc bầu cử.

12. Kẻ thù cần phải làm hỏng nhiều nhóm bên liên quan độc lập (mà không bị phát hiện) để thực hiện một cuộc tấn công quy mô lớn:

13. Mỗi điều sau đây đều có thể phát hiện và chứng minh công khai trong suốt quá trình bỏ phiếu của PaperBallotchain.