Encriptación de votos usando el algoritmo de encryptación de Paillier en el origen

Abstract

Este trabajo se enmarca en el sistema de votación por Internet provisto por la empresa EVoting. En este sistema, cada vez que un votante marca sus preferencias, el voto es encriptado usando el algoritmo de encriptación propuesto por Damgård y Jurik como generalización del algoritmo de Paillier . Una vez finalizada la votación, todos los votos son sumados homomórficamente y se procede a desencriptar solamente la suma usando desencriptaciones parciales que se mezclan para obtener el resultado final. Todo el motor criptográfico de EVoting está implementado en Scala. Actualmente, los votos son encriptados en un servidor especializado. Este trabajo analiza e implementa el algoritmo de encriptación de Paillier para poder encriptar votos electrónicos en el extremo del cliente, es decir, en cualquier navegador moderno e integrarse al resto de la plataforma. Debido al cambio donde se realiza la encriptación desde un servidor especializado a cualquier navegador, se pierde el control de esta, por lo que se hace necesario complementarlo con pruebas de Zero Knowledge que permitan garantizar que el voto encriptado está correcto (es un voto válido), sin revelar su contenido. Este trabajo analiza distintas alternativas de implementación y decide implementar el algoritmo en Javascript usando la biblioteca Scala-Js. Para las pruebas de Zero Knowledge se implementa una propuesta que permita probar que el voto pertenece al conjunto de todos los votos válidos. Una vez implementado, se hicieron varios experimentos con distintos navegadores y parámetros de la votación (principalmente el número de candidatos y cantidad de preferencias a marcar) y se concluye sobre la factibilidad de su uso real en votaciones. Finalmente, se plantean algunas dudas sin resolver para ser analizadas en un trabajo futuro.