基于网络的可验证电子摇号系统的研究与实现

摘要

随着电子商务的迅速发展，电子商务活动的安全性、效率性被广泛研究，但有关电子商务活动的公平性研究，尚属起步阶段，对于缺乏信任基础的网络平台上的电子商务来说，显得尤为重要。比如在电子彩票协议中，有时要公平地或者说是随机地选取幸运者，公平性是此类协议能够生存和健康发展的基本前提。以往，为了保障公平性，需要引入可信任的第三方，对协议的流程进行公平性检查，但在现实生活中，可信任的第三方有可能为了获取利益而与他人合谋，使得协议的公平公正性受到质疑。
　　在1979年Shamir的Secret Sharing中，借助有限域上的插值多项式构造了门限秘密分享方案，且具有信息论意义上的安全，又由于其不依靠密码学意义上的困难性问题，不需要进行复杂的运算，使其具有较高的效率。基于Shamir的Secret Sharing方案，可验证随机数理论的研究正在迅速发展，其主要特点包括：可参与性、可验证性、安全性、效率性等。可验证随机数的构造，本质上是基于安全多方计算的公平性协议设计，即通过参与各方同等作用于随机数的生产，使得合谋欺骗在计算上不可行。
　　基于可验证随机数理论，研究与开发网络平台上的可验证摇号系统，不仅具有理论价值，而且具有重要的社会意义。本文的创新有三：一、研究与创新了可验证随机数构造方法；二、设计了可验证随机数的高效算法；三、设计了可验证摇号系统，中奖数字公平性的保障来自于安全多方计算，不再需要可信任第三方的参与。系统采用面向对象的程序设计方法，基于数据库平台，分为服务器端与客户端，具有广泛的可参与性、可验证性。经常大规模数据测试，运行效果良好。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 引言

1.1 研究背景

1.2 国内外现状

1.3 关键技术

1.4 论文的研究内容

1.5 论文的组织架构

第二章 理论基础

2.1 随机数理论

2.2 可验证随机数

2.3 插值多项式

2.4 有限域基本知识

2.5 基于Fp上插值多项式的可验证随机数

2.6 可验证随机数在电子彩票协议中的应用

第三章 可验证电子摇号系统的研究与实现

3.1 可验证电子摇号系统的研究

3.2 基于网络的可验证电子摇号系统的实现

第四章 性能测试

4.1 测试平台

4.2 测试数据与结果分析

第五章 总结

致谢

参考文献

附 录 可验证随机数构造算法与验证算法

攻硕期间发表论文及科研情况