密碼學 – 數字簽名的用處
今天做了一個思考題，加深了對數字簽名的理解，問題如下：
電子投票的應用十分廣泛，假設投票者以電子文檔形式把選票發給選舉機構（Election Authority, EA）
（1）每位投票者填寫選票，並用 EA 的公鑰加密選票；
（2）EA 把所有選票解密並統計，然後宣布選舉結果。
試分析上述協議的問題？並設計出安全的投票協議。
解答：
存在的問題：
由於 EA 的公鑰是公開的，也就是說不能確定投票者的身份，所以可能存在有人惡意刷票的風險，EA 也檢測不出來。
解決方案：
① 投票者先對電子文檔消息 m 做 Hash 得到消息摘要 s，然後用自己的私鑰 a 加密 s；
② 投票者採用對稱密碼演算法加密電子文檔的消息得到，並用 EA 的公鑰 b 加密該對稱密鑰 key；
③ 投票者將加密後的消息、加密後的消息摘要以及加密後的對稱密碼發給 EA；
④ EA 收到投票者發來的資訊後，先使用自己的私鑰解密出對稱密鑰 key，
⑤ 然後用 key 解密出消息 m’ ，然後對 m’ 做 Hash 得到 s’ ，
⑥ 接著用該投票者的公鑰解密收到的被加密的消息摘要，得到 s；
⑦ 比較 s’ 和 s 是否相等，若相等，則證明消息未被篡改，否則被篡改了。
原理圖：
總結：
以上的方案不僅能夠確認投票者的真實身份（因為只有自己才有自己的私鑰），還實現了消息的加密。
