Vote

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Vote électronique vérifiable

• Michel de Rougemont
• University Paris II Liafa CNRS

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Plan

• Vote électronique et Vote vérifiable
• Rôle du hasard
• TWIN (R. Rivest)
• SCANTEGRITY II (D. Chaum)

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1. Vote électronique

• Vote
• Plurality
• Approval voting
• Borda voting
• Condorcet systems
• Range Voting
• Electronique
• Internet, accès général avant le vote
• Machines à voter
• Vérification

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Contraintes, Motivations

• Contraintes
• Secret du vote
• Vérification chaque vote est pris en compte
• Motivations
• Calculs sur le Cloud
• Comment se convaincre, que le résultat est
  correct ?
• Vote vérification de laddition

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5
Vérification

• Tous les bulletins sont sur le Web.
• http//www.ump.fr

C101 F102
ID 884()0x_at_!
C 89 F 91
C12 F11
C2 F1
C10 F10
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
874()0_at_! 874()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
884()0x_at_! 884()0x_at_!
Bulletin Bulletin
Cope
Fillon X
984()0x_at_! 984()0x_at_!
Comment contester?
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6
Problèmes

• Secret du vote
• On peut convaincre quelquun de son vote
• (les votes peuvent sacheter)
• Pas de secret si on vote librement sur le Web
• Donner un reçu
• Questions
• Peut-on vérifier et maintenir le secret?
• Recherches actuelles (situation Diffie-Hellman
  en 1975 sur le chiffrement)

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Le marché du vote électronique Suisse et USA

• La Suisse
• (1er marché en )

?????
 Eveline Widmer-Schlumpf
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Le marché Suisse du vote électronique

• Genève votation de Mars 2012
• Electeurs suisses de létranger de toutes les
  communes,
• Electeurs des communes
• Aire-la-Ville, Anières, Avusy, Bernex,
  Chêne-Bougeries, ChêneBourg, Collonge-Bellerive,
  Cologny, Grand-Saconnex, Onex, Perly-Certoux,
  Planles-Ouates et Vandœuvres
• 7 cantons sur 26.
• Vote direct sur Internet.
• Vérification une commission des usagers a accès
  au programme et au serveur.
• Programme C qui gère les échanges et
   laddition  est public pour la commission.

 
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Marché US du vote électronique

• USA
• Ronald RIVEST
• R de R.S.A
• Prof. M.I.T
• Advisor to the Election Assistance Commission
• Technical Guidelines Development Committee
  (TGDC)
• Recommandation Not safe enough

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2. Hasard et calcul

• Hasard
• Pile
• Face
• Rand()
• Rand(1,100)
• Applications
• Calcul dune fonction f(x)y
• Sondages
• Correction de calculs

Qbit
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Correction arithmétique

• Fonction arithmétique
• Opérateurs , . , / buggés à 30 Comment
  calculer f ?
• Exemple

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3. Twin (R. Rivest)

• Vote classique ID du bulletin inconnue, ID
  révélée dans lurne,
• Reçu bulletin aléatoire de lurne.

Bulletin Bulletin
Cope
Fillon X
674()0_at_! 674()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope
Fillon X
674()0_at_! 674()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
974()0_at_! 974()0_at_!
reçu
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
874()0_at_! 874()0_at_!
http//static.usenix.org/event/evt07/tech/full_pap
ers/rivest/rivest_html
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Vérification

• Tous les bulletins sont sur le Web.
• http//www.ump.fr

C101 F102
ID 884()0x_at_!
C 89 F 91
C12 F11
C2 F1
C10 F10
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
874()0_at_! 874()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
884()0x_at_! 884()0x_at_!
Bulletin Bulletin
Cope
Fillon X
674()0x_at_! 674()0x_at_!
On vérifie un bulletin aléatoire
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Twin-Threeballot (R. Rivest)

• Vote classique à 3 bulletins Vote Copé 2
  voix pour Copé, 1 voix pour Fillon

Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
874()0_at_! 874()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope
Fillon X
674()0_at_! 674()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon X
174()0_at_! 174()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
974()0_at_! 974()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
874()0_at_! 874()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope
Fillon
374()0_at_! 374()0_at_!
Reçu aléatoire 1/3
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Vérification

• Tous les bulletins sont sur le Web.
• http//www.ump.fr

C101 F102
ID 884()0x_at_!
C 89 F 91
C12 F11
C2 F1
C10 F10
9 Bulletins total 5 Copé, 4 Fillon
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
874()0_at_! 874()0_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon
884()0x_at_! 884()0x_at_!
Bulletin Bulletin
Cope
Fillon X
674()0x_at_! 674()0x_at_!
Bulletin Bulletin
Cope X
Fillon X
174()0x_at_! 174()0x_at_!
On vérifie un seul de ses 3 bulletins
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4. Scantegrity II


Un pas vers le vote vérifiable pratique D. Chaum, R. Rivest,.. http//static.usenix.org/event/evt08/tech/full_papers/chaum/chaum_html/ Expérimentation dans une élection locale.
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Scantegrity II

Table P secrète Tables Q, R, and S  will be
public for the verification. Q is a permutation
of Ps rows. Vote for Carl on ballot 0002
?code J3K (0002,1) in table Q  (0002,1) in
table R  points to position (4,3) in table S.
Position (4,3) in table S corresponds to a vote
for Carl, since it is in column  3.
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Scantegrity II

• Votes
• 0001,0003 for Alice,
• 0002 for Carl,
• 0005 for Bob,
• 0004 for audit
• Suppress the invisible codes in Q
• In table R, suppress randomly
• either the Q-pointer
• or the the S-pointer
• Flag the S table (from the secret P) and the R
  table

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Scantegrity II

Verification 0001,0003 for Alice, 0002 for
Carl, 0005 for Bob, 0004 for audit Check
lines of table R Flags must be coherent with Q
and R Case 1 no Q-pointer Coherence Q-R Case
2 no R-pointer Coherence S-R
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Conclusion

• Vote électronique et Vote vérifiable
• TWIN (R. Rivest)
• SCANTEGRITY II (D. Chaum)
• Calculs fiables sur le Cloud

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