物理隔離與身份驗證的單向性
身份驗證不存儲投票記錄
投票前,系統(tǒng)通過身份證、指紋、人臉識別等方式驗證選民身份,但驗證信息與投票數(shù)據(jù)完全隔離。例如,身份信息僅用于確認(rèn)選民資格,驗證通過后即從內(nèi)存中清除,不與具體選票關(guān)聯(lián)。
類比:類似酒店入住登記,身份證信息用于確認(rèn)身份,但退房后信息不與 “房間內(nèi)行為” 綁定。
無記名投票機(jī)制
電子選票機(jī)不記錄任何與選民身份相關(guān)的標(biāo)識(如姓名、ID 號),僅存儲 “匿名選票數(shù)據(jù)”(如 “候選人 A 獲得 1 票”)。即使數(shù)據(jù)庫泄露,也無法通過選票反推投票人。
數(shù)字簽名技術(shù)
每張電子選票在生成時,會被賦予一個由系統(tǒng)私鑰生成的數(shù)字簽名(類似電子指紋)。黑客若篡改選票內(nèi)容,簽名與數(shù)據(jù)將不匹配,系統(tǒng)會自動識別為無效選票。
原理:私鑰僅由選舉機(jī)構(gòu)掌握,黑客無法偽造合法簽名,確保選票 “出生即真實”。
區(qū)塊鏈分片傳輸(可選)
部分系統(tǒng)將投票數(shù)據(jù)拆分為多個碎片,通過區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點傳輸:
每個節(jié)點僅存儲碎片的哈希值,而非完整數(shù)據(jù);
黑客需同時攻擊超過 51% 的節(jié)點并破解所有碎片加密,才能還原數(shù)據(jù),這在分布式網(wǎng)絡(luò)中幾乎不可能實現(xiàn)。
案例:愛沙尼亞電子選舉系統(tǒng)采用類似技術(shù),數(shù)據(jù)經(jīng)分片加密后通過數(shù)千個政府服務(wù)器節(jié)點傳輸,單點攻擊無效。
加密哈希值備份
每次投票后,系統(tǒng)自動生成投票數(shù)據(jù)的SHA-512 哈希值(一種單向加密摘要),并同步備份到多個獨立服務(wù)器:
若數(shù)據(jù)被篡改,哈希值會顯著變化,可通過對比備份哈希值快速發(fā)現(xiàn)異常;
黑客即使篡改數(shù)據(jù),也無法偽造匹配的哈希值,確保數(shù)據(jù)完整性。