全同态加密的电子投票系统设计与实现
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题的研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 课题的主要工作 | 第12页 |
| 1.4 论文的结构安排 | 第12-15页 |
| 2 相关加密理论及技术 | 第15-23页 |
| 2.1 数字签名 | 第15-16页 |
| 2.2 HASH函数 | 第16-17页 |
| 2.3 全同态加密 | 第17-21页 |
| 2.3.1 基础概念 | 第17-18页 |
| 2.3.2 BGV全同态加密体制 | 第18-21页 |
| 2.4 相关实现技术介绍 | 第21-22页 |
| 2.4.1 HElib同态算法库 | 第21页 |
| 2.4.2 MySQL数据库 | 第21页 |
| 2.4.3 网络编程技术 | 第21-22页 |
| 2.4.4 Android编程技术 | 第22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 电子投票系统概要设计 | 第23-33页 |
| 3.1 基于全同态加密的投票方案介绍 | 第23-25页 |
| 3.1.1 投票方案简介 | 第23-24页 |
| 3.1.2 投票方案过程描述 | 第24-25页 |
| 3.2 系统设计需求分析 | 第25-27页 |
| 3.3 系统设计要求与指标 | 第27-28页 |
| 3.3.1 功能要求 | 第27页 |
| 3.3.2 性能指标 | 第27-28页 |
| 3.4 系统概要设计 | 第28-31页 |
| 3.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 4 同态密文计票器设计 | 第33-51页 |
| 4.1 HElib使用方法介绍 | 第33-35页 |
| 4.2 选票的同态加密方式选择 | 第35-36页 |
| 4.3 同态密文加法器设计与优化 | 第36-40页 |
| 4.3.1 密文逐位进位加法器 | 第36-38页 |
| 4.3.2 改进的同态密文加法器 | 第38-40页 |
| 4.4 同态密文运算电路设计与实现 | 第40-47页 |
| 4.4.1 基础设施层 | 第40-41页 |
| 4.4.2 基本逻辑层 | 第41-43页 |
| 4.4.3 组合电路层 | 第43-46页 |
| 4.4.4 SIMD技术应用 | 第46-47页 |
| 4.5 同态密文计票器的构建 | 第47-49页 |
| 4.6 本章小结 | 第49-51页 |
| 5 电子投票系统的详细设计 | 第51-71页 |
| 5.1 数据交互设计 | 第51-55页 |
| 5.1.1 通信协议 | 第51-52页 |
| 5.1.2 报文解析的软件实现 | 第52-53页 |
| 5.1.3 应答模块 | 第53-55页 |
| 5.2 系统组件设计 | 第55-58页 |
| 5.2.1 数据库设计 | 第55-58页 |
| 5.2.2 RSA密钥对生成与管理 | 第58页 |
| 5.3 业务处理层设计 | 第58-65页 |
| 5.3.1 系统初始化 | 第59-61页 |
| 5.3.2 注册服务 | 第61-62页 |
| 5.3.3 选票信息验证 | 第62-63页 |
| 5.3.4 计票服务 | 第63-64页 |
| 5.3.5 结果查验 | 第64-65页 |
| 5.4 客户端设计 | 第65-70页 |
| 5.4.1 权威认证中心客户端设计 | 第65-68页 |
| 5.4.2 投票端设计 | 第68-69页 |
| 5.4.3 计票中心与公告牌 | 第69-70页 |
| 5.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 6 系统测试 | 第71-81页 |
| 6.1 系统总览 | 第71页 |
| 6.2 系统测试环境 | 第71-73页 |
| 6.3 正确性测试与安全分析 | 第73-74页 |
| 6.4 性能测试与分析 | 第74-80页 |
| 6.4.1 服务端吞吐能力测试分析 | 第74-75页 |
| 6.4.2 密文加法器计算性能测试分析 | 第75-78页 |
| 6.4.3 密文计票器性能测试分析 | 第78-80页 |
| 6.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 7 总结与展望 | 第81-83页 |
| 7.1 论文工作总结 | 第81页 |
| 7.2 下一步研究方向 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 附录 | 第89页 |
| A．作者在攻读硕士学位期间参与课题及成果 | 第89页 |
