原题:
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。



题解:

1.功能模块的设计:
身份认证模块:用户进行注册/登陆,可将用户角色分为投票人、参选人、服务器管理员、主办方;
投票模块:仅对于投票人开放投票功能,并且进行票数统计,统计结果反馈给主办方;
公示模块:主办方来决定公示投票结果;

2.认证协议:KerBeros协议
协议的第一二阶段为用户进行身份认证;

3.如何保证隐私:
投票人投票时,计数器会进行统计,但仅对服务管理员显示总票数,不给予管理员访问投票用户的信息的权限;
只有主办方才能够获取投票人的信息,来保证所有人都投了有效票;
而投票人仅能看到自己的投票选择;
参选人仅能看到自己的票数统计,也无法查看投票人的具体信息;

4.如何保证无法伪造投票:
可以使用公开密钥密码进行加密,身份认证后,用户各自保留私钥,公钥公开;当主办方发起投票后,投票人获取其公钥后进行投票,再用自己的私钥将自己的投票选择进行加密,传回给主办方,由主办方的私钥解密后得到投票信息。
由于私钥的保密性,所以投票人的投票选择无法伪造。