随着时代的进步和科技的发展,电子投票已逐渐取代传统的人工纸质投票方式。在电子投票协议的设计中,为保证投票的公平性,必须对选民提供选票与其身份的不可链接性,也即匿名性。而且随着人们对合法权益的日益重视,也应允许选民查验自己的选票是否被正确计入,即选票的可验证性。这些安全性要求使得电子投票协议的设计成为密码学研究领域中一个重要且困难的问题。本文首先研究了目前已有的三类电子投票方案:基于盲签名的FOO方案、基于同态加密的方案和基于Mixnet的电子投票方案,详细分析了它们的缺陷。其次,基于哈希函数和重加密技术相结合,设计了一种新的电子投票方案,它可以提供匿名性和选票的可验证性。最后,对比了新方案和已有方案的优缺点。论文取得的主要研究工作和创新之处如下:1.指出基于FOO方案存在选票碰撞,过分依赖管理机构,匿名信道不够安全可靠等问题;指出基于同态加密的方案不能实现选民可验证性,并且对选票的格式有一定的要求的缺陷;指出基于解密Mixnet的方案虽然可以通过实现选票的不可链接性来保证匿名性,但必须保证所有mix服务器都必须是诚实的;指出基于重加密Mixnet的方案没有考虑到计票方不诚实的情况,同时选票唯一性仍存在缺陷。2.针对以上方案的不足,为避免计票方权限过大不可信,同时解决选票唯一性问题,设计了一种新的基于重加密Mixnet的电子投票方案,该方案主要包含参数构造、注册、投票、计票、验证这五个阶段。通过对选票结构进行重新构造,将重加密Mixnet和数字签名相结合,保证选票的匿名性。通过哈希函数来保证选票的唯一性,使用门限秘密方案共享解密密钥对结果进行解密,然后通过零知识证明验证方案解密的正确性。3.论证了该方案满足选民的匿名性、公平性、选票的唯一性,有效地保证了电子投票系统中选票的可验证性,同时计票结果能够满足与最初输入结果的不可链接,从而实现匿名性。