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投票系统APP

题目背景

设计一个投票系统APP，投票信息关乎隐私，一般采用无记名投票，但在网络上投票具有可溯源性，明文传输别人窃听，就会知道投票人投谁的票。为了保护隐私、又要确认每个人都投了票，要求设计一款APP。
软件需求：
1、采用网络服务器server + 用户手机app模式，
2、主要功能包括：注册、登陆、报名参加选举人、app投票、统计公布选举结果。
3、投票，单选，内容为各选举人加弃权。
4、确认每个人都投了票，而且投了有效票。
5、任何人（包括服务器管理员）也不能知道投票人投了什么票。
6、网络传输要防止窃听。
设计要求，
1、写清楚你的系统为了完成上述功能要求，设计了那些功能模块，每个模块有什么功能；
2、写清楚你的认证协议，要核实身份，是不是有效注册用户；
3、写清楚你是如何保证隐私不被别人得到的；
4、写清楚如何保证无法伪造投票。

设计流程

功能模块

模块	功能
注册	用户设置用户名与密码注册
登录	检查用户的用户名与密码，合法就登录成功
报名参加选举人	处理用户报名参加选举人的操作
app投票	用户投票
统计公布选举结果	处理统计票数、公布选举结果

认证协议

利用Kerberos协议与公钥私钥的机制。

用户通过Kerberos服务获得了与服务器交流的Ticket，并在注册/登录过程中使用服务器的公钥加密注册/登录信息发送给服务器，服务器用自己的私钥解密，经过注册/登录模块的处理，将回应用用户的公钥加密，用户接收到之后用自己私钥解密，完成注册/登录过程，确认有效用户。

保证隐私

用户端与server的通讯应在安全信道中进行，并对传输信息进行加密。
在用户进行“报名参加选举人”操作时，通过上述进行身份认证，可以保证客户端与server的真实性。
在用户进行“app投票”时直接使用环加密，并将签名好的信息直接发送到server，server在接收信息的同时进行身份认证。

保证无法伪造

通过非对称加密，主办方生成公钥私钥，并将公钥留给用户，私钥自己留着。用户生成公钥私钥，将公钥传给服务器，私钥自己留着。

投票时用户私钥加密一次，再用主办方公钥加密一次。用户的私钥不泄露，就可以保证不被伪造。