Implementación de una red de mezcla utilizando encriptación de Paillier para votaciones electrónicas

Abstract

Una votación electrónica es un sistema de votación que utiliza medios electrónicos para registrar y contar los votos. A menudo se usa como una alternativa a los métodos tradicionales de votación en papel, que pueden llevar mucho tiempo y ser susceptibles a errores. El voto electrónico se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años, y muchos países y organizaciones lo utilizan para realizar elecciones y otros tipos de votaciones. Si bien se ha demostrado que la votación electrónica es rápida y eficiente, también ha sido objeto de controversia debido a dudas respecto a la seguridad de los sistemas. El objetivo del trabajo realizado para esta memoria es la implementación de un sistema complementario para una votación electrónica que utiliza un sistema de encriptación de Paillier, el cual permite realizar una mezcla verificada matemáticamente de los votos con el fin de contar los votos de manera análoga a como se realizan en las votaciones tradicionales. Para ello se implementó una red de mezcla empleando la infraestructura de Amazon Web Services con una arquitectura "sin servidores'', mediante contenedores de cómputo Lambda organizados por una máquina de estados. El rendimiento de la red fue probado con un número variable de votos y su funcionamiento fue validada mediante pruebas unitarias, monitoreo de los datos y pruebas con implementaciones inválidas de la mezcla para demostrar la robustez de la verificación. Luego de obtener los resultados del rendimiento, se propuso e implementó una versión distribuida de la red que permitió escalar la red mediante la paralelización del trabajo.