Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου Σχολή Θετικών Επιστημών και Τεχνολογίας Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Υπολογιστών. Πτυχιακή Εργασία

Transcript

1 Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου Σχολή Θετικών Επιστημών και Τεχνολογίας Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Υπολογιστών Πτυχιακή Εργασία Ψηφοφορία μέσω διαδικτύου στα πλαίσια της ηλεκτρονικής δημοκρατίας Παπαθεοδώρου Κωνσταντίνος Επιβλέπων: Κώστας Βασιλάκης Τρίπολη, 2009

2 Περίληψη Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας θα ασχοληθούμε με το θέμα της ψηφοφορίας μέσω διαδικτύου, η οποία αποτελεί ένα από τα βασικά εργαλεία της «ηλεκτρονικής δημοκρατίας» Αφού παραθέσουμε μία σύντομη επισκόπηση των αρχών της ηλεκτρονικής δημοκρατίας, θα εστιάσουμε στα ζητήματα της διαδικτυακής ψηφοφορίας, συζητώντας κατ αρχήν τα θετικά και αρνητικά της ιδέας, καθώς και τις χρήσεις και τους τομείς της πολιτικής ζωής που μπορεί να προσφέρει λύσεις. Θα αναλυθούν οι προϋποθέσεις που πρέπει να πληροί ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας μέσω διαδικτύου, θα παρουσιαστούν υπάρχοντα συστήματα καθώς και τα προβλήματα που αυτά αντιμετώπισαν στην πράξη. Τέλος θα γίνει αναλυτική παρουσίαση του συστήματος ηλεκτρονικής ψηφοφορίας που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της παρούσας εργασίας και τέλος θα παρουσιαστούν προβληματισμοί, θεωρητικοί και πρακτικοί, καθώς και ιδέες για ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας που θα μπορεί χωρίς φόβους και ενδοιασμούς να χρησιμοποιηθεί άμεσα από τους πολίτες για τη συμμέτοχή τους στη λήψη αποφάσεων, μέσω της έκφρασης της άποψης τους, συμπεριλαμβάνοντας και την εκλογή αντιπρόσωπων

3 Abstract In this thesis we will discuss the issue of voting through the internet, which is a central tool for electronic democracy. We will first overview the principles of electronic democracy, and subsequently we will focus on the issues of voting through the internet, presenting the pros and the cons of the concept, its uses and the aspects of political life where voting through the internet may offer solutions. We will analyze the preconditions that must be fulfilled by an internet voting system, and we will present existing systems and the problems that they have faced when used in practice. Finally, we will analyze the internet voting system that has been developed in the context of this thesis, and we will conclude by discussing theoretical and practical issues for internet voting systems, which must be addressed to enable the system s usage without hesitations or inhibitions, so as to enable citizens to use the system for participating in decision making, through expressing their views, including the decisions for electing representatives

4 Πίνακας περιεχομένων Περίληψη 2 Abstract 3 Πίνακας περιεχομένων 4 Ευρετήριο Εικόνων 7 1 Εισαγωγή Δημοκρατία Ισχύουσα κατάσταση Το μέλλον 9 2 Ψηφοφορία Μορφές Ψηφοφορίας Αρχές της ψηφοφορίας Ηλεκτρονική ψηφοφορία Θετικές Συνέπειες Αρνητικές Συνέπειες Χρήσεις 15 3 Συστήματα Ηλεκτρονικής Ψηφοφορίας Εισαγωγή στα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Προϋποθέσεις Νομικές-Θεσμικές Τεχνικές Υπάρχοντα Συστήματα Εφαρμογή σε χώρες Προβλήματα που εντοπίσθηκαν στη χρήση συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Επιθέσεις Ηλεκτρονικές Επιθέσεις Επιθέσεις άρνησης πρόσβασης Επιθέσεις στα κεντρικά υπολογιστικά συστήματα Επιθέσεις στους υπολογιστές των ψηφοφόρων Επιθέσεις παραπλάνησης Μη τεχνολογικές επιθέσεις Μη προβλέψιμες επιθέσεις 33 4 Secure University Voting Γενική παρουσίαση Απαιτήσεις του συστήματος Συστατικά του συστήματος Το σύστημα ψηφοφορίας Το σύστημα συλλογής των ψήφων Το σύστημα πιστοποίησης της ψήφου Το σύστημα αποκρυπτογράφησης της ψήφου Το σύστημα καταμέτρησης και παρουσίασης των αποτελεσμάτων Σχεδίαση του συστήματος

5 Διάγραμμα περιπτώσεων χρήσης Διάγραμμα ροής δεδομένων Διάγραμμα κλάσεων UML Προσομοίωση με την παραδοσιακή ψήφο Εκπλήρωση Βασικών Προϋποθέσεων Απολογισμός Ασφάλεια Χρήση Παραμετροποίηση Γνωστοί περιορισμοί 47 5 Secure University Voting (Τεχνολογίες) Τεχνολογίες JAVA Κρυπτογράφηση - RSA MYSQL XML SMART CARD 51 6 Secure University Voting (Ανάλυση) Εφαρμογή ψηφοφορίας Voting Server Verification Server Decryption Server Count Server Οι βάσεις δεδομένων Βοηθητικές Εφαρμογές KeyGenerator phpmyadmin Παράδειγμα χρήσης Παράδειγμα χρήσης σε δημοψηφίσματα( Ερωτήσεις ναι / όχι) 65 7 Συμπεράσματα Ιδέες για βελτιώσεις 68 8 Βιβλιογραφία Έντυπα Διαδίκτυο Εφημερίδες 71 9 Special thanks Παράρτημα Α (Πηγαίος Κώδικας ) Παράρτημα Β (Προετοιμασία Λειτουργίας) Προαπαιτούμενα Προετοιμασία εκλογικής διαδικασίας Η Εφαρμογή ψηφοφορίας Η εφαρμογή συλλογής ψήφων

6 11.5 Η εφαρμογή πιστοποίησης ψήφου Η Εφαρμογή αποκρυπτογράφησης των ψήφων Η εφαρμογή καταμέτρησης και παρουσίασης αποτελεσμάτων «Έξυπνη κάρτα»

7 Ευρετήριο Εικόνων Εικόνα 1. Γενική εικόνα του συστήματος 35 Εικόνα 2. Τα συστατικά στοιχεία του συστήματος 37 Εικόνα 3. Περίπτωση χρήσης για το σύστημα ψηφοφορίας 38 Εικόνα 4 use case για το σύστημα συλογής ψήφων 38 Εικόνα 5 use case για το σύστημα πιστοποίησης 39 Εικόνα 6 use case για το σύστημα αποκρυπτογράφησης 39 Εικόνα 7 use case για το σύστημα καταμέτρησης 40 Εικόνα 8 Διάγραμμα Ροής Δεδομένων 41 Εικόνα 9 Κρυπτογραφικοί αλγόριθμοι συμμετρικού κλειδιού 49 Εικόνα 10 Κρυπτογραφικοί αλγόριθμοι δημοσίου κλειδιού 50 Εικόνα 11 Δομή της βάσης Voters 56 Εικόνα 12 Δομή της βάσης votes 57 Εικόνα 13 Δομή της βάσης crypted_votes 57 Εικόνα 14 Δομή της βάσης results

8 1 Εισαγωγή 1.1 ημοκρατία Μια συζήτηση για την ηλεκτρονική δημοκρατία πρέπει αναμφισβήτητα να ξεκινήσει με τον ορισμό της έννοιας «δημοκρατία». Ως δημοκρατία ορίζεται το πολιτικό εκείνο σύστημα κατά το οποίο η εξουσία πηγάζει και εξασκείται από τους ίδιους τους πολίτες 1. Ετυμολογικά η λέξη είναι μια σύνθεση των λέξεων δήμος (το σύνολο των πολιτών) και κρατώ (εξουσιάζω, κυριαρχώ). Η δημοκρατία στην πορεία της στο χρόνο έχει εμφανιστεί είτε με την μορφή της άμεσης δημοκρατίας (όπως στο παράδειγμα της αρχαίας Αθήνας) όπου οι ίδιοι οι πολίτες έπαιρναν αποφάσεις νομοθετικού και εκτελεστικού περιεχομένου, είτε με την μορφή της αντιπροσωπευτικής δημοκρατίας όπου οι πολίτες εκλέγουν αντιπρόσωπους οι οποίοι εν ονόματι των εκλεκτόρων ασκούν τη νομοθετική και εκτελεστική εξουσία (το σύστημα που κατά κόρον ισχύει σε όλες τις σύγχρονες δημοκρατίες). 1.2 Ισχύουσα κατάσταση Στην αρχαία Αθήνα όπως αναφέρθηκε προηγουμένως όλοι οι πολίτες δεν είχαν απλώς το δικαίωμα αλλά την υποχρέωση να συμμετέχουν στην διοίκηση και στην διακυβέρνηση του κράτους. Με την πάροδο βέβαια των ετών και την αύξηση των πολιτών, το μοντέλο αυτό της άμεσης δημοκρατίας έπαψε να είναι αποτελεσματικό και η μετάβαση στο ισχύον μοντέλο της αντιπροσωπευτικής δημοκρατίας ήταν μονόδρομος. Με την μετάβαση βέβαια αυτή η συμμετοχή των πολιτών στη διακυβέρνηση του κράτους περιορίζεται στην εκλογή των αντιπροσώπων. Η συμμετοχή των πολιτών στη λήψη αποφάσεων, καθώς και έκφραση των απόψεων τους σε φλέγοντα για το κράτος ζητήματα με την πάροδο του χρόνου συνεχώς μειώνεται. Η απευθείας προσφυγή στον πολίτη είτε μέσω δημοψηφισμάτων είτε μέσω δημοσκοπήσεων κοστίζει πλέον σε χρήμα και χρόνο για τον λόγο αυτό συμβαίνει μόνο σε ελάχιστες και ιδιαιτέρα κρίσιμες περιπτώσεις. Η αποχή αυτή των πολιτών από την λήψη των αποφάσεων για όλα τα κρίσιμα θέματα που αφορούν την ζωή τους έχει οδηγήσει τους πολίτες να απαξιούν για το κράτος. Με δεδομένο ότι σε αρκετές περιπτώσεις οι αντιπρόσωποι αφού εκλεγούν δεν εφαρμόζουν τα προεκλογικά τους προγράμματα, οι πολίτες βλέπουν τελικά τη διαδικασία ανάδειξης αντιπροσώπων -τον ακρογωνιαίο λίθο του σύγχρονου δημοκρατικού συστήματος- ως τον τρόπο μέσω του οποίου αναρριχώνται οι αντιπρόσωποι σε θέσεις εξουσίας. Αυτό οδηγεί στα μεγάλα ποσοστά αποχής από την εκλογική διαδικασία καθώς και στην εκλογή αντιπροσώπων με ανορθόδοξα κριτήρια. 1 Το Σύνταγμα της Ελλάδας αναφέρει χαρακτηριστικά ότι «Όλες οι εξουσίες πηγάζουν από το Λαό, υπάρχουν υπέρ αυτού και ασκούνται όπως ορίζει το Σύνταγμα.» - 8 -

9 Ακόμα με την έλλειψη συμμετοχής των πολιτών υπάρχει πρόβλημα απαξίωσης από τους πολίτες και όλων των θεσμών ενός δημοκρατικού κράτους. Οι πολίτες δυσκολεύονται να εμπιστευθούν τα σώματα ασφαλείας τα οποία δεν γνωρίζουν από ποιους και κάτω από ποιες εντολές διοικούνται. Ενίστανται στην διαχείριση του κρατικού χρήματος κάτω από διαδικασίες οι οποίες δεν είναι απόλυτα διαφανείς και χωρίς την ύπαρξη ελεγκτικών θεσμών. Αρνούνται να εφαρμόσουν νόμους για τους οποίους πιστεύουν πως δεν έχουν εκφράσει την άποψη τους, τις διαφωνίες και τις προτάσεις τους. Πριν αναλύσουμε την ηλεκτρονική ψηφοφορία θα πρέπει να δούμε συνοπτικά της μορφές που σήμερα έχει η άσκηση του εκλογικού δικαιώματος. Έτσι έχουμε οδηγηθεί τα τελευταία χρόνια η ιδέα της επαναφοράς σε πολιτεύματα τα οποία θα βασίζονται στην ενεργότερη συμμετοχή του πολίτη να γίνεται ολοένα και ποιο επιτακτική. Πολλές ευρωπαϊκές χώρες έχουν προχωρήσει, με μεγάλο ποσοστό συμμετοχής των πολιτών, σε δημοψηφίσματα για σπουδαία θέματα είτε εσωτερικής είτε εξωτερικής πολιτικής. Ακόμα αρκετές κινήσεις προς την προσέλκυση πολιτών στην συμμετοχή τους στη λήψη αποφάσεων έχουν γίνει και στο εξωτερικό αλλά ακόμη και στην χώρα μας σε μικρότερης κλίμακας δημοψηφίσματα ή και δημοσκοπήσεις στα πλαίσια εσωτερικών λειτουργιών μιας πολιτείας, ενός νομού ή ενός δήμου. 1.3 Το μέλλον Όπως αναφέραμε παραπάνω η ανάγκη για επαναφορά σε διαδικασίες κατά τις οποίες ο πολίτης θα έχει έναν πιο ενεργό ρόλο έχει γίνει κατανοητή από όλους τους εμπλεκόμενους φορείς. Τα πολιτικά κόμματα έχουν αρχίσει δειλά να συζητούν το ενδεχόμενο να δώσουν στον πολίτη ένα μεγαλύτερο ποσοστό συμμετοχής στη λήψη αποφάσεων. Κρατικοί αλλά και μη κρατική φορείς έχουν ήδη αλλάξει τις καταστατικές τους λειτουργίες και υλοποιούν την άμεση δημοκρατία στις εσωτερικές τους λειτουργίες. Μια τέτοια μετάβαση όμως είναι σχεδόν πρακτικά αδύνατο να γίνει σε ευρεία κλίμακα. Στην αρχαία Αθήνα το μέγιστο πλήθος πολιτών που συμμετείχαν ήταν σχεδόν πολίτες κατά τον 5 ο π.χ. αιώνα ένα πλήθος που ήταν δυνατόν να συνεργαστεί, να συζητήσει και να καταλήξει σε μια κοινά αποδεκτή απόφαση. Με τα σημερινά όμως δεδομένα μια τέτοια συγκέντρωση των πολιτών ενός κράτους είναι αδύνατη. Ας φανταστούμε μια προσπάθεια συγκέντρωσης πολιτών ενός μεγάλου δήμου σε ένα χώρο και ας μην σκεφτούμε την συγκέντρωση πολλαπλάσιων πολιτών μιας χώρας. Πέρα βέβαια από τη λύση της φυσικής παρουσίας πολιτών στον ίδιο χώρο, η άλλη υπαρκτή λύση αυτή τη χρονική στιγμή για να καταθέσει ο πολίτης την άποψή του είναι αυτή της προσφυγής στις κάλπες. Ακόμη και αυτή όμως είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί για κάθε απόφαση που πρέπει να ληφθεί. Το κόστος σε χρήμα που πρέπει να διατεθεί για έναν τέτοιο σκοπό είναι απαγορευτικό. Για παράδειγμα για τις ευρωεκλογές του Ιουνίου 2009, η πολιτεία υπολογίζεται πως διέθεσε ευρώ (πηγή: εφημερίδα Έθνος). Επίσης και η συμμετοχή - 9 -

10 των πολιτών δεν θα είναι μαζική σε συχνές προσφυγές στις κάλπες μιας και χιλιάδες πολίτες θα πρέπει να μετακινηθούν εκατοντάδες χιλιόμετρα, παραμελώντας κοινωνικές και επαγγελματικές τους δραστηριότητες, προκειμένου να ασκήσουν το εκλογικό τους δικαίωμα. Με όλες αυτές τις υπάρχουσες δυσκολίες με τους υπάρχοντες τρόπους συμμετοχής των πολιτών στα κοινά, γίνονται καθημερινά προσπάθειες από δίφορους φορείς να βρεθούν νέες λύσεις για την επίτευξη αυτής της συμμετοχής. Ιδιαίτερα ελκυστική προς αυτή την κατεύθυνση εμφανίζεται η εισαγωγή ηλεκτρονικών μέσων που θα υλοποιούν όλες αυτές τις διαδικασίες. Με την εισαγωγή των ηλεκτρονικών αυτών μέσων μπορούμε να επιτύχουμε διαδικασίες συνδιάσκεψης, συνεργασίας αλλά ακόμη και συμμετοχής σε εκλογικές διαδικασίες. Η εισαγωγή ηλεκτρονικών μέσων μπορεί να μειώσει αισθητά το κόστος διεξαγωγής όλων των παραπάνω διαδικασιών, να μειώσει ως και να εξαλείψει τις απαιτούμενες μετακινήσεις των πολιτών και να παρέχει νέους τρόπους συμμετοχής. Με το παραπάνω δεδομένο έχουν ήδη ξεκινήσει προσπάθειες για την υλοποίηση αυτής της μετάβασης. Πολιτικοί σχηματισμοί χρησιμοποιούν τα νέα ηλεκτρονικά μέσα για να επιτύχουν έναν άμεσο διάλογο με τους πολίτες. Πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα σε όλο τον κόσμο καταβάλλουν ερευνητικές προσπάθειες για να βρεθεί μια αποδεκτή λύση για αυτή τη μετάβαση στην ηλεκτρονική δημοκρατία. Επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται στον τομέα της πληροφορικής έχουν αρχίσει και διαθέτουν στην αγορά πακέτα υλικού και λογισμικού που μπορούν να υποστηρίξουν διαδικασίες της ηλεκτρονικής δημοκρατίας. Ένα κεντρικό ζήτημα βέβαια όσον αφορά την μετάβαση στην λεγόμενη ηλεκτρονική δημοκρατία αποτελεί η ηλεκτρονική ψηφοφορία. Η ψηφοφορία είναι το μέσον που έχει η δημοκρατία ύστερα από όποια συζήτηση και ανταλλαγή των υπαρχουσών προτάσεων να παίρνει την τελική απόφαση ο πολίτης για το τι εν τέλει θα εφαρμοστεί. Η διαδικασία της ψηφοφορίας έχει περάσει από διάφορες μορφές στην πορεία της στο χρόνο (από ανάταση του χειρός, σε χρήση σφαιριδίων μέχρι τη σημερινή χρήση ψηφοδελτίων), έχει μελετηθεί και αλλάξει ώστε πλέον να μπορεί να χαίρει της εκτίμησης του μεγαλύτερου ποσοστού των πολιτών που συμμετέχουν σ αυτή. Με το δεδομένο αυτό, κατανοούμε πως και η ηλεκτρονική εκδοχή της ψηφοφορίας θα πρέπει να γίνει αντικείμενο ευρείας συζήτησης και μελέτης ώστε επάξια να μπορεί να αντικαταστήσει την υπάρχουσα ψηφοφορία. Να μπορεί να παρέχει στον υποψήφιο όσο και στο ψηφοφόρο όλες εκείνες τις εγγυήσεις που του παρέχει η παραδοσιακή ψηφοφορία ώστε να καθιερωθεί στο νου του συνόλου των πολιτών ως ένας αξιόπιστος και αδιάβλητος τρόπος έκφρασης των πεποιθήσεων του, κάτι το οποίο έχει καταφέρει σε μεγάλο βαθμό η παραδοσιακή ψηφοφορία

11 2 Ψηφοφορία 2.1 Μορφές Ψηφοφορίας Πριν προχωρήσουμε στην ανάλυση της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας, θα παραθέσουμε μία επισκόπηση των μορφών που σήμερα έχει η άσκηση του εκλογικού δικαιώματος. Ψηφοφορία με ψηφοδέλτια : Είναι η εκλογική διαδικασία εκείνη κατά την οποία ο ψηφοφόρος προσέρχεται στο εκλογικό τμήμα της περιοχής του, γίνεται έλεγχος της ταυτότητας του και διακριβώνεται ότι είναι εγγεγραμμένος στους επιμέρους εκλογικούς καταλόγους. Εφ όσον οι έλεγχοι είναι επιτυχείς, ο ψηφοφόρος εισέρχεται σε ειδικά διαμορφωμένους χώρους και με την επιλογή ψηφοδελτίου ή/και χρήση σταυρού, επιλέγει τους υποψηφίους της αρεσκείας του. Κατόπιν, σφραγίζει την επιλογή του σε φάκελο, τον οποίο τοποθετεί σε ειδικά κυτία από τα οποία αφαιρείται και καταμετράται μετά το πέρας της διαδικασίας από αρμόδια επιτροπή. Η παραπάνω διαδικασία είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη παγκοσμίως και εγγυάται σε ένα πολύ μεγάλο βαθμό τη μυστικότητα και το αδιάβλητο της διαδικασίας. Επιστολική ψηφοφορία: Είναι η εκλογική διαδικασία κατά την οποία ο ψηφοφόρος αποστέλλει με το ταχυδρομείο την επιλογή του στο εκλογικό κέντρο στο οποίο ανήκει, χωρίς να είναι απαραίτητη η φυσική του παρουσία. Για να έχει ο ψηφοφόρος το δικαίωμα αυτό θα πρέπει να έχει γνωστοποιήσει την επιθυμία του στις αρμόδιες αρχές πριν την έναρξη της εκλογικής διαδικασίας καθώς και τους λόγους που δεν του επιτρέπουν τη φυσική του παρουσία. Στην επιστολική ψήφο χρησιμοποιούνται δύο φάκελοι, όπου ο εξωτερικός έχει όλα τα απαραίτητα στοιχεία για τη διακρίβωση της ταυτότητας του ψηφοφόρου ενώ ο εσωτερικός την ψήφο. Αρχικά αποσφραγίζεται ο εξωτερικός φάκελος, ενώ ο εσωτερικός αποσφραγίζεται και καταμετράται από διαφορετική επιτροπή για να διασφαλισθεί η μυστικότητα της ψηφοφορίας. Ηλεκτρονική ψηφοφορία : Η εκλογική εκείνη διαδικασία κατά την οποία γίνεται χρήση ηλεκτρονικών μέσων για τη διευκόλυνση διεξαγωγής της διαδικασίας. Είτε χρησιμοποιούνται ηλεκτρονικά συστήματα διάτρητων καρτών ή οπτικών σαρωτών για την καταμέτρηση των ψήφων χωρίς να επηρεάζουν άλλους τομείς της εκλογικής διαδικασίας, είτε χρησιμοποιούνται ηλεκτρονικά συστήματα για την κατάθεση της επιλογής του ψηφοφόρου, είτε γίνεται χρήση ολοκληρωμένων συστημάτων ψηφοφορίας όπου ο ψηφοφόρος εισάγει την επιλογή του σε ένα ηλεκτρονικό σύστημα το οποίο με το πέρας της διαδικασίας αυτόματα καταμετρά τους ψήφους. 2.2 Αρχές της ψηφοφορίας Η διαδικασία της ψηφοφορίας περνώντας από αρκετά στάδια επεξεργασίας με την πάροδο των χρόνων έχει πλέον σταθεροποιηθεί και θεσπιστεί νομικά στο σύνολο σχεδόν των δημοκρατιών ανά τον κόσμο. Τα συντάγματα όλων των ευρωπαϊκών χωρών καθώς ακόμη και η Ευρωπαϊκή Σύμβαση των ικαιωμάτων του Ανθρώπου προβλέπουν όλες εκείνες τις αρχές τις οποίες ένα σύστημα

12 ψηφοφορίας θα πρέπει να πληροί ώστε να είναι αποδεκτό, αξιόπιστο και να μπορεί να εφαρμοστεί. Οι δύο βασικότερες αρχές της οποίες διέπουν την διαδικασία της ψηφοφορίας είναι: 1. Η αρχή της άμεσης ψηφοφορίας, σύμφωνα με την οποία ο ψηφοφόρος επιλέγει άμεσα χωρίς την μεσολάβηση κάποιου τρίτου προσώπου ή αρχής τον υποψήφιο που επιθυμεί. Για παράδειγμα ο ψηφοφόρος δεν εκλέγει μια ομάδα εκλεκτόρων οι οποίοι με την σειρά τους θα εκλέξουν τους βουλευτές και 2. Η αρχή της καθολικής ψηφοφορίας, σύμφωνα με την οποία κάθε πολίτης που έχει συνταγματικά κατοχυρωμένο δικαίωμα συμμετοχής στην εκλογική διαδικασία δεν μπορεί να αποκλείεται από αυτήν με έμμεσο η άμεσο τρόπο. Πέραν των δύο ανωτέρω θεμελιωδών αρχών, η εκλογική διαδικασία θα πρέπει να υπόκειται συμπληρωματικά και στις αρχές που παρατίθενται στη συνέχεια: αρχή της ισότητας της ψήφου, σύμφωνα με την οποία ο κάθε πολίτης διαθέτει μια μόνο ψήφο και η ψήφος αυτή είναι νομικά ισοδύναμη με κάθε άλλη ψήφο. αρχή της μυστικότητας της ψήφου, σύμφωνα με την οποία η ανωνυμία του εκλογέα θα πρέπει να διασφαλίζεται καθ όλη τη διάρκεια της εκλογικής διαδικασίας, από τη στιγμή της υποβολής μέχρι το πέρας της καταμέτρησης της ψήφου. αρχή της ταυτόχρονης διενέργειας των εκλογών, σύμφωνα με την οποία ορίζεται συγκεκριμένος χρόνος διενέργειας της εκλογικής διαδικασίας σε όλη την επικράτεια, καθώς και ταυτόχρονη καταμέτρηση των επιστολικών ψήφων. της υποχρεωτικής ψήφου, σύμφωνα με την οποία η συμμετοχή των πολιτών που έχουν δικαίωμα ψήφου στην εκλογική διαδικασία είναι υποχρεωτική. Βέβαια πλέον η συγκεκριμένη αρχή τείνει να καταργηθεί σε πρακτικό επίπεδο, ύστερα και από την κατάργηση των κυρώσεων που επιβάλλονταν στους μη μετέχοντες στην εκλογική διαδικασία. 2.3 Ηλεκτρονική ψηφοφορία Με τον όρο ηλεκτρονική ψηφοφορία μπορούμε να περιγράψουμε ένα μεγάλο εύρος διαδικασιών που εμπίπτουν στο πεδίο διεξαγωγής της εκλογικής διαδικασία, οι οποίες μπορεί να εκτείνονται από την αυτοματοποίηση στην καταμέτρηση των ψήφων, την ηλεκτρονική καταχώριση των ψήφων έως και την πλήρη αυτοματοποίηση της εκλογικής διαδικασίας. Η έννοια της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας μπορεί να χρησιμοποιείται για να περιγράψει διαδικασίες όπως οι ακόλουθες. Ηλεκτρονική καταμέτρηση: χρησιμοποιείται για να περιγράψουμε τις τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για να καταμετρήσουν φυσικούς

13 ψήφους. Π.χ. scanner για ψηφοδέλτια, η σύστημα καταμέτρησης διάτρητων καρτών. Θάλαμοι ψηφοφορίας: χρησιμοποιείται για να περιγράψουμε τη χρήση μηχανών ψηφοφορίας σε εκλογικούς σταθμούς ή σε άλλες ελεγχόμενες τοποθεσίες. Οι ψηφοφόροι αποτυπώνουν την επιλογή τους ηλεκτρονικά (π.χ. σε touch screens) αντί για χάρτινα ψηφοδέλτια. Οι ψήφοι καταμετρούνται σε κάθε μηχανή ξεχωριστά και τέλος μεταφέρονται στο κεντρικό σύστημα. Απομακρυσμένη ηλεκτρονική ψηφοφορία: χρησιμοποιείται για να περιγράψουμε ένα ολοκληρωμένο σύστημα ψηφοφορίας στο οποίο και η υποβολή αλλά και η καταμέτρηση των ψήφων γίνεται με χρήση ηλεκτρονικών μέσων, για παράδειγμα internet, μηνύματα κειμένου, διαδραστική τηλεόραση. ιαδικτυακή Ψηφοφορία: Ένα συγκεκριμένο σύστημα απομακρυσμένης ηλεκτρονικής ψηφοφορίας που υλοποιείται με την χρήση του διαδικτύου. Συνήθως χρησιμοποιείται σαν συνώνυμο της απομακρυσμένης ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Στην παρούσα εργασία θα χρησιμοποιούμε τον όρο «ηλεκτρονική ψηφοφορία» για να περιγράψουμε και να μελετήσουμε ένα σύστημα το οποίο θα μας παρέχει τη δυνατότητα να ασκήσουμε το εκλογικό μας δικαίωμα απομακρυσμένα μέσω διαδικτύου Θετικές Συνέπειες Όπως αναφέραμε και προηγουμένως, έχουμε οδηγηθεί στη συζήτηση αλλά και στις προσπάθειες υλοποίησης συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας προσδοκώντας, να μας οδηγήσει σε θετικά αποτελέσματα όσον αφορά την εκλογική διαδικασία. Η σημαντικότερη προσδοκία από ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας βρίσκεται πέρα από τη διεξαγωγή της ψηφοφορίας καθ εαυτή και αφορά την αύξηση της συμμετοχής των πολιτών στην εκλογική διαδικασία. Ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας μπορεί να συντελέσει προς αυτόν το σκοπό μέσω των ακολούθων παραμέτρων: 1. Περιορίζοντας τις μετακινήσεις των εκλογέων προς τα εκλογικά κέντρα στους καταλόγους των οποίων είναι εγγεγραμμένοι κάτι που αποτελεί ανάσχεση για τη συμμετοχή τους στην εκλογική διαδικασία. 2. Αυξάνοντας τους δυνατούς τρόπους ψηφοφορίας έτσι ώστε μαζί με την ψηφοφορία στα εκλογικά κέντρα και την επιστολική ψηφοφορία να είναι η τρίτη επιλογή που έχει ένας ψηφοφόρος για να ασκήσει το εκλογικό τους δικαίωμα. 3. ίνοντας δυνατότητα συμμετοχής στην διαδικασία σε άτομα με ειδικές ανάγκες, επιτρέποντας σε άτομα με κινητικές δυσκολίες να ψηφίσουν από τον χώρο τους και σε άτομα με προβλήματα όρασης και ακοής μέσω κατάλληλα προσαρμοσμένων διεπαφών να αλληλεπιδρούν με το σύστημα χωρίς την ανάγκη βοήθειας από τρίτους

14 4. Αναζωογονώντας το ενδιαφέρων τον πολιτών για την πολιτική δίνοντας τους ευκολότερη συμμετοχή στην λήψη αποφάσεων Εκτός όμως από την αύξηση της συμμετοχής στην εκλογική διαδικασία ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας μπορεί να συντελέσει θετικά στην εκλογική διαδικασία: 1. Μειώνοντας το κόστος της διαδικασίας. Όπως αναφέραμε ήδη η διενέργεια εκλογών μπορεί να κοστίσει σε μια χώρα εκατοντάδες εκατομμύρια ευρώ, καθώς όμως και να κοστίζει σε εργατοώρες κάτι που με την ηλεκτρονική ψηφοφορία μειώνεται δραματικά μιας και το κόστος ανάπτυξης συστημάτων και υποδομών καταβάλλεται μία φορά, και αποσβένεται σε μεσοπρόθεσμη βάση όσο εξελίσσονται εκλογικές διαδικασίες, καθώς το κόστος διενέργειας της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας είναι σημαντικά μικρότερο από αυτό με την αυτοπρόσωπη παρουσία των ψηφοφόρων στα εκλογικά τμήματα. Ως παρεπόμενο όφελος, η ηλεκτρονική ψηφοφορία επιτρέπει τη συχνότερη προσφυγή στις κάλπες για ζητήματα που με το μέχρι τώρα κόστος της εκλογικής διαδικασίας θα φάνταζε ασύμφορο. 2. Μειώνοντας τον χρόνο καταμέτρησης των ψήφων κατανέμοντας την καταμέτρηση σε ηλεκτρονικά συστήματα. 3. Προσφέροντας ακρίβεια στη διαδικασία καταμέτρησης μιας και η καταμέτρηση θα επαφίεται σε ένα ηλεκτρονικό σύστημα αποδεδειγμένα έμπιστο χωρίς την παρεμβολή κανενός ανθρώπου που θα μπορούσε ηθελημένα ή όχι να αλλοιώσει τα αποτελέσματα της καταμέτρησης. 4. Μειώνοντας τις εκ παραδρομής άκυρες ψήφους παρέχοντας όλες εκείνες της δικλίδες ασφαλείας που δεν παρέχει η υπάρχουσα διαδικασία όπως για παράδειγμα ο έλεγχος του αριθμού των σταυρών. 5. Μειώνοντας τις περιβαλλοντολογικές επιπτώσεις σε αντιπαράθεση με την ψηφοφορία στα εκλογικά κέντρα για την υλοποίηση της οποίας απαιτούνται τεράστιες ποσότητες χαρτιού και παράγονται ισόποσες ποσότητες αποβλήτων Αρνητικές Συνέπειες Όπως είδαμε, οι προσδοκώμενες θετικές συνέπειες από την εισαγωγή της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας είναι πολύ σημαντικές και προσδοκάται να αναδιοργανώσουν την εκλογική διαδικασία και να δώσουν έναυσμα για ευρύτερη συμμετοχή των πολιτών στα κοινά. Από την άλλη μεριά όμως, υπάρχουν προβληματισμοί σε σχέση με την ηλεκτρονική ψηφοφορίας οι οποίοι πρέπει να απαντηθούν πειστικά προκειμένου να έχουμε αύξηση της εμπιστοσύνης των πολιτών στη διαδικασία και συνακόλουθα την ευρεία αποδοχή της. Τα σημαντικότερα θέματα που τίθενται είναι

15 1 Τα σημερινά υπολογιστικά συστήματα είναι τόσο αξιόπιστα ώστε να μπορούν να εγγυηθούν την αντοχή τους στο φόρτο εργασίας που θα προκύψει σε μια ημέρα διεξαγωγής μιας εκλογικής διαδικασίας; 2 Μπορούν να εγγυηθούν την ακεραιότητα της ψήφου του εκάστοτε πολίτη, ότι δηλαδή το περιεχόμενο της δεν θα μεταβληθεί στο στάδιο που μεσολαβεί από την άσκηση του εκλογικού δικαιώματος του ψηφοφόρου μέχρι την καταμέτρηση της ψήφου; 3 Μπορούν να εγγυηθούν την εξακρίβωση της ταυτότητας του χρήστη μη έχοντας φυσική παρουσία στο χώρο; Είναι ικανός ένας κωδικός ή μια ψηφιακή υπογραφή να ταυτοποιήσουν έναν άνθρωπο; Κάποια βιομετρικά στοιχεία; 4 Μπορούν να εγγυηθούν τη μυστικότητα της ψήφου δηλαδή ότι μετά την καταχώριση της ψήφου κανένας δεν θα έχει τη δυνατότητα να εκμαιεύσει το τι ψήφισε ο εκάστοτε ψηφοφόρος; 5 Μήπως η ηλεκτρονική ψηφοφορία οδηγήσει σε αποκλεισμό αρκετών κοινωνικών ομάδων, όπως ηλικιωμένοι και άνθρωποι χαμηλού μορφωτικού επιπέδου, από την εκλογική διαδικασία; 6 Το νομοθετικό πλαίσιο που διέπει τις αρχές τις εκλογικής διαδικασίας είναι έτοιμο ή μπορεί να τροποποιηθεί ανάλογα ώστε να εμπεριέχονται όλες οι ιδιαίτερες ρυθμίσεις που απαιτούνται για την ηλεκτρονική ψηφοφορία; 7 Είναι δυνατόν να αντιμετωπιστεί το φαινόμενο της απόδειξης της ψήφου είτε της εξαναγκασμένης ψήφου όταν καμία ελεγκτική αρχή δεν είναι παρούσα και κανένας τρόπος δεν υπάρχει να αποκρυφθεί η ψήφος την ώρα που αυτή υποβάλλεται; 8 Επίσης αρκετοί ισχυρίζονται πως με τον τρόπο αυτό ίσως επιτευχθεί μια υποβάθμιση της εκλογικής διαδικασίας αφού για τον πολίτη δεν θα υπάρχει καμία ουσιαστική διαφοροποίηση τη στιγμή που ασκεί το εκλογικό του δικαίωμα από οποιαδήποτε άλλη στιγμή κατά την οποία χρησιμοποιεί οποιαδήποτε άλλη διαδικτυακή εφαρμογή. 9 Τέλος η εκλογική διαδικασία θα πάψει για πολύ κόσμο να αποτελεί ευκαιρία για εκδρομή στις γενέτειρές τους και αιτία συνάντησης με συγγενείς και φίλους που δεν έχουν την δυνατότητα να συναντήσουν σε άλλο χρονικό διάστημα Χρήσεις Η ηλεκτρονική ψηφοφορία κυρίως σχεδιάστηκε για να χρησιμοποιηθεί στη διαδικασία εκλογής αντιπροσώπων στα συστήματα αντιπροσωπευτικής δημοκρατίας, σε αντικατάσταση ή συμπληρωματικά με την παραδοσιακή ψηφοφορία. Πέρα όμως από αυτή τη χρήση, η ηλεκτρονική ψηφοφορία έρχεται να δώσει και την λύση σε μια σειρά από άλλες διαδικασίες λήψης αποφάσεων και συμμετοχής των πολιτών όπου η παραδοσιακή ψηφοφορία για τους λόγους που αναφέραμε παραπάνω (κόστος, χρόνος, αδυναμία μετακίνησης) αδυνατούσε να δώσει

16 Η ηλεκτρονική ψηφοφορία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την διενέργεια δημοψηφισμάτων τα οποία είναι συνταγματικά κατοχυρωμένα και έχουν δεσμευτικό χαρακτήρα για την εκάστοτε κυβέρνηση, αλλά και υποχρεωτική συμμετοχή για τους πολίτες. ιεξάγονται κάτω από την επίβλεψη της πολιτείας, σε επίπεδο επικράτειας, για τη λήψη αποφάσεων για μείζονα ζητήματα εσωτερικής και εξωτερικής πολιτικής. Ακόμη μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε σφυγμομετρήσεις όπου μετά από μια δημόσια διαβούλευση για κάποιο θέμα οι πολίτες θα καλούνται να ψηφίσουν κάποια από της επικρατούσες απόψεις έτσι ώστε να μπορεί η εκάστοτε κυβέρνηση να έχει μια αντιπροσωπευτική εικόνα για τις επικρατούσες απόψεις των πολιτών πάνω σε συγκεκριμένα θέματα τις καθημερινότητας. Η συμμετοχή βέβαια των πολιτών καθώς και η αποδοχή της επικρατούσας άποψης από την κυβέρνηση δεν θα είναι υποχρεωτική. Άλλη μια χρήση της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας θα μπορεί να είναι η προσφυγή ενάντια σε κάποια κυβερνητική απόφαση κάνοντας χρήση της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας ως μέσω συλλογής θετικών και αρνητικών ψήφων πάνω στην εκάστοτε προσφυγή. Πέραν όμως από τις χρήσεις της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας στην πολιτική, είναι δυνατόν να γίνει χρήση της και σε άλλους τομείς της ζωής αντικαθιστώντας ή συμπληρώνοντας τους διάφορους τρόπους ψηφοφορίας που υπάρχουν. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί από εταιρίες είτε ως μέσω εκλογής των διοικητικών συμβουλίων των μετόχων της εταιρίας είτε ως μέσω επικοινωνίας με τον καταναλωτή, ο οποίος μπορεί να εκφράσει την άποψη του για τα προϊόντα ή τις υπηρεσίες της εταιρίας, να επικροτήσει ή να εναντιωθεί σε κινήσεις της εταιρίας, κάτι που μέχρι σήμερα ήταν αδύνατο για μια εταιρία να επιτευχθεί σε ευρεία κλίμακα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί από εταιρίες δημοσκοπήσεων οι οποίες μπορούν να πάρουν πολύ ασφαλέστερα αποτελέσματα αντικαθιστώντας τα μέσα που χρησιμοποιούν μέχρι σήμερα (π.χ. τηλεφωνικές δημοσκοπήσεις) λαμβάνοντας υπ όψιν μεγαλύτερο μέρος της κοινής γνώμης και με μικρότερο κόστος

17 3 Συστήματα Ηλεκτρονικής Ψηφοφορίας 3.1 Εισαγωγή στα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Ως σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας ορίζεται το σύστημα ψηφοφορίας, στο οποίο τα εκλογικά δεδομένα καταγράφονται, αποθηκεύονται και υπόκεινται σε επεξεργασία πρωτίστως ως ψηφιακή πληροφορία. Ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας απεμπλέκει τον ανθρώπινο παράγοντα από την όλη διαδικασία της ψηφοφορίας από τη στιγμή της παρουσίασης στον εκλέκτορα των υποψηφίων μέχρι τη στιγμή της παρουσίασης στους ενδιαφερόμενους των εκλογικών αποτελεσμάτων. Με την απεμπλοκή αυτή βέβαια μεταφέρονται στα υπολογιστικά συστήματα όλες εκείνες οι απαιτήσεις για την διεξαγωγή της διαδικασίας. Το σύστημα θα πρέπει να είναι αποδεδειγμένα ασφαλές, έμπιστο και ακέραιο. Αυτή η απαίτηση βέβαια έχει δημιουργήσει μια νέα σειρά προβλημάτων νομικά, θεσμικά, υπολογιστικά, τεχνολογικά και θέματα ασφαλείας που καλούνται οι επιστήμονες να επιλύσουν μέσα από συνεργασίες ώστε να επιτευχθεί η πολυπόθητη αυτή μετάβαση. 3.2 Προϋποθέσεις Ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας για να θεωρηθεί έμπιστο και ασφαλές θα πρέπει να πληροί μια σειρά από προϋποθέσεις στις οποίες έχουμε κατασταλάξει με το πέρασμα του χρόνου. Η διαδικασία της ψηφοφορίας τα τελευταία εκατό χρόνια έχει πάρει μια κοινά αποδεκτή μορφή και έχει θεσμοθετηθεί μέσα από νόμους και συνταγματικές διατάξεις σε όλα σχεδόν τα δημοκρατικά κράτη του κόσμου με την ίδια, εξαιρουμένων μικρών αλλαγών, μορφή. Έτσι ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας θα πρέπει να εναρμονίζεται με όλες αυτές τις νομικές και θεσμικές προϋποθέσεις που διέπουν την εκλογική διαδικασία ώστε να απολαμβάνει της εμπιστοσύνης των πολιτών. Προηγουμένως παρουσιάστηκαν οι βασικές συνταγματικές αρχές που πρέπει να διέπουν μια εκλογική διαδικασία και με τις οποίες θα πρέπει να εναρμονίζεται και ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Πέραν βεβαίως των θεσμικών και νομικών προϋποθέσεων που πρέπει να πληροί το σύστημα, μιας και μιλάμε για ένα εκλογικό σύστημα βασισμένο απόλυτα σε πληροφορικά σύστημα, δημιουργούνται και μια σειρά από τεχνολογικές προϋποθέσεις τις οποίες πρέπει να πληροί το σύστημα σε επίπεδο ασφάλειας, σταθερότητας και προσβασιμότητας. Παρακάτω γίνεται μια εκτενείς ανάλυση όλων εκείνων των προϋποθέσεων θεσμικών, νομικών και τεχνολογικών για ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Νομικές-Θεσμικές. Όπως ήδη έχουμε αναφέρει, τα συντάγματα των περισσότερων δημοκρατικών χωρών του κόσμου προβλέπουν τις βασικές αρχές που διέπουν ένα σύστημα εκλογών. Έτσι ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας θα πρέπει πρωτίστως να εκπληρώνει τις βασικές αυτές προϋποθέσεις, οι οποίες έχουν ως ακολούθως

18 Θα πρέπει να παρέχει τη δυνατότητα συμμετοχής στη διαδικασία σε κάθε πολίτη ο οποίος έχει νομικά κατοχυρωμένο το δικαίωμα του εκλέγειν. εν θα πρέπει στο σύστημα να υπάρχει οποιαδήποτε πρόβλεψη ή παράλειψη η οποία να απαγορεύει ή να αποτρέπει τη συμμετοχή οποιουδήποτε πολίτη στη διαδικασία για οποιοδήποτε λόγο. Από τη μια πλευρά, η ηλεκτρονική ψηφοφορία μπορεί να συμβάλλει θετικά προς αυτή την κατεύθυνση δίνοντας τη δυνατότητα συμμετοχής στη διαδικασία σε περισσότερους πολίτες, οι οποίοι για οποιοδήποτε λόγο δεν μπορούσαν να συμμετάσχουν στην παραδοσιακή ψηφοφορία (είτε ακόμα δίνοντάς τους ένα νέο ερέθισμα για την συμμετοχή τους), από την άλλη όμως πλευρά η καθιέρωση της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας, αν θεωρηθεί ως δεδομένη η σημερινή κατάσταση με το μεγάλο ψηφιακό χάσμα που επικρατεί στην κοινωνία, έρχεται σε αντίθεση με την παραπάνω αρχή κάτι που οδηγεί στο συμπέρασμα πως η ηλεκτρονική ψηφοφορία για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα δεν θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως η μοναδική μορφή ψηφοφορίας αλλά ως συμπληρωματική, είτε για όσους απλά το επιθυμούν είτε για συγκεκριμένες κατηγορίες πολιτών που πληρούν κάποια κριτήρια (π.χ. χιλιομετρική απόσταση, αδυναμία μετακίνησης κ.ά.) Θα πρέπει να διασφαλίζει πως μέσα από το σύστημα πως η ψήφος κάθε πολίτη θα καταχωρηθεί αλλά και πως κανένας πολίτης δεν θα έχει την δυνατότητα να καταχωρίσει περισσότερες από μία ψήφους Θα πρέπει να εγγυάται τη μυστικότητα της ψήφου από τη στιγμή που ο εκλογέας καταχωρεί στο σύστημα της ψήφο του μέχρι τη στιγμή που αυτή καταμετράται και ανακοινώνεται το αποτέλεσμα της διαδικασίας. Κανείς σε οποιοδήποτε στάδιο της διαδικασίας και από οποιαδήποτε θέση αυτός κατέχει δεν θα πρέπει να είναι ικανός να συσχετίσει μια ψήφο με έναν ψηφοφόρο. Επίσης, το σύστημα δεν θα πρέπει να δίνει την δυνατότητα ακόμη και στον ίδιο τον εκλογέα μετά την καταχώριση της ψήφου στο σύστημα να μπορεί αποδείξει σε κάποιον τρίτο τον τρόπο με τον οποίο ψήφισε προκειμένου να αποφευχθούν φαινόμενα εξαναγκασμού σε συγκεκριμένη ψηφοφορία. Θα πρέπει να μπορεί να δώσει στους πολίτες αλλά και στους υποψηφίους την εγγύηση πως η κάθε ψήφος που έχει εισαχθεί στο σύστημα έχει καταμετρηθεί αλλά και πώς η ψήφος αυτή δεν έχει υποστεί κάποια αλλοίωση από τη στιγμή που αυτή καταχωρήθηκε στο σύστημα. Σε ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας αυτό μπορεί να επιτευχθεί αν στο σύστημα αυτό οτιδήποτε διαχειρίζεται την ψήφο του πολίτη, ξεκινώντας από τον πηγαίο κώδικα του συστήματος μέχρι το αποτέλεσμα κάθε διαδικασίας που γίνεται πάνω στην ηλεκτρονική ψήφο, από την υποβολή της ψήφου και ύστερα είναι απόλυτα διαφανή για κάθε ενδιαφερόμενο φορέα. Πέραν όμως αυτών των βασικών αρχών που διέπουν τις διαδικασίες ψηφοφορίας, μια ακόμη πληθώρα νομικών προϋποθέσεων έρχεται να περιφρουρήσει την ασφάλεια και την αξιοπιστία της εκλογικής διαδικασίας θέτοντας αρκετούς ακόμη περιορισμούς και προβληματισμούς για ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Ο ψηφοφόρος θα πρέπει να είναι εγγεγραμμένος σε ειδικούς εκλογικούς καταλόγους προτού ξεκινήσει η εκλογική διαδικασία έτσι ώστε να έχει

19 πιστοποιηθεί η ταυτότητα του ψηφοφόρου και να έχει ελεγχθεί ότι ο συγκεκριμένος ψηφοφόρος πληροί τις προϋποθέσεις και έχει δικαίωμα συμμετοχής στην εκλογική διαδικασία. Με βάση τους καταλόγους αυτούς κατά τη διάρκεια της εκλογικής διαδικασίας γίνεται και η ταυτοποίηση του ψηφοφόρου ώστε να έχει το δικαίωμα ψήφου αλλά και να αποφευχθούν τα φαινόμενα διπλοεγγεγραμμένων και κατ επέκταση διπλοψηφίσαντων. Η διαδικασία ψηφοφορίας θα πρέπει να έχει τη δυνατότητα επανακαταμέτρησης των ψήφων τόσο εν μέρει όσο και στο σύνολο των ψήφων ώστε να μπορεί να επικυρώσει το αποτέλεσμα της διαδικασίας, να μπορεί να ανακάμψει η διαδικασία από εκούσια διακοπή ή κατάρρευση συστήματος και να μπορεί να εξυπηρετήσει ενστάσεις ψηφοφόρων ή υποψηφίων. Θα πρέπει η διαδικασία να έχει τη δυνατότητα να παράγει επιμέρους και συνολικά αρχεία για τις διεργασίες της τα οποία να είναι ελεύθερα προσβάσιμα από κάθε ενδιαφερόμενο ώστε να μπορεί να εγγυάται την αξιοπιστία της και να παρέχει διαφάνεια. Τέλος η διαδικασία θα πρέπει να έχει όλες εκείνες τις απαραίτητες δικλείδες ώστε να δίνεται η δυνατότητα να ανακάμπτει από αναγνωρισμένα λάθη, επιστρέφοντας σε πρότερο στάδιο της διαδικασίας χωρίς να απαιτείται η εξ αρχής επανάληψη της διαδικασίας Τεχνικές Όπως ήδη έχει αναφερθεί ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας πέραν των νομικών και θεσμικών προϋποθέσεων που θα πρέπει να εκπληρώνει, μιας και είναι ένα σύστημα πλήρως βασισμένο σε υπολογιστικά συστήματα και ψηφιακές τεχνολογίες, θα πρέπει να τηρεί και μια σειρά από τεχνολογικές προϋποθέσεις οι οποίες παρουσιάζονται παρακάτω. Το σύστημα θα πρέπει να παρέχει ένα μεγάλο επίπεδο ευελιξίας στον τομέα της διαχείρισής του έτσι ώστε να δίνει τη δυνατότητα στους διαχειριστές του -χωρίς μεγάλο κόστος σε χρόνο και χρήμα- να παραμετροποιείται ανάλογα ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα μεγάλο εύρος εκλογικών διαδικασιών. Θα πρέπει στο σύστημα με ευκολία να μπορούν να προστεθούν επιλογές σε μια ήδη υπάρχουσα ψηφοφορία αλλά και να τροποποιηθεί ολόκληρο το σύστημα ώστε να υποστηρίξει τη διεξαγωγή μιας εντελώς διαφορετικής ψηφοφορίας. Θα πρέπει να είναι σχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε να μην απαιτείται από τον ψηφοφόρο ιδιαίτερο επίπεδο γνώσεων και δεξιοτήτων ώστε να χρησιμοποιήσει το σύστημα. Θα πρέπει να μην προϋποθέτει την απόκτηση κάποιας καινούριας γνώσης για τον χρήστη, αλλά η χρήση του να βασίζεται σε απολύτως βασική γνώση του χρήστη σχετικά με τη χρήση υπολογιστικών συστημάτων. Το σύστημα θα πρέπει να έχει δοκιμαστεί πριν την ευρεία χρήση του σε κάθε περίπτωση χρήσης που μπορεί να γίνει σε αυτό, σε λάθος χειρισμούς (εσκεμμένους και μη), αλλά και σε κάθε είδους γνωστές επιθέσεις στην ασφάλεια αλλά και στη σταθερότητα του συστήματος. Ακόμα θα πρέπει να δοκιμαστεί σε περιπτώσεις μαζικής χρήσης η

20 αξιοπιστία του στον τομέα του λογισμικού, του υλικού αλλά και της δικτύωσης. εν θα πρέπει να παρέχει την δυνατότητα σε κανέναν χρήστη του να λάβει επί μέρους ή συγκεντρωτικά αποτελέσματα πριν από τον προκαθορισμένο χρόνο περάτωσης της εκλογικής διαδικασίας, είτε αυτά είναι προϊόν επεξεργασίας από το σύστημα είτε αποθηκευμένα δεδομένα τα οποία κάποιος τρίτος μπορεί να επεξεργαστεί και να εξάγει εκλογικά αποτελέσματα. Θα πρέπει να παρέχει τρόπους αλληλεπίδρασης με το σύστημα για ειδικές κοινωνικές ομάδες (π.χ. ανθρώπους με αναπηρίες) ώστε να μπορούν να κάνουν χρήση του συστήματος χωρίς βοήθεια από τρίτους. Για παράδειγμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ειδικές διεπαφές ή ηχητική βοήθεια. Τέλος το σύστημα θα πρέπει να διατηρεί ένα αποδεκτά καλό λόγο κόστους (χρονικού και οικονομικού)-απόδοσης τόσο στη φάση της αρχικής υλοποίησης όσο και στη μετέπειτα συντήρηση και επαναχρησιμοποίησή του. Οι παράμετροι αυτές αφορούν όλα τα υποσυστήματα και τις τεχνολογίες που χρησιμοποιεί το σύστημα, συμπεριλαμβάνοντας αυτούς του λογισμικού, του υλικού και της δικτύωσης. 3.3 Υπάρχοντα Συστήματα Τα τελευταία χρόνια, όπως έχουμε αναφέρει, η ιδέα για μια ευρεία εφαρμογή της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας έχει αρχίσει να κυριαρχεί με μια πληθώρα χωρών αλλά και διεθνών οργανισμών να πειραματίζονται με την εισαγωγή της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας σε διάφορες εκλογικές διαδικασίες και μια πληθώρα επιστημονικών ομάδων και εταιριών να δημιουργούν μοντέλα και ολοκληρωμένα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Στον πίνακα που ακολουθεί παρουσιάζονται τα κυριότερα ολοκληρωμένα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας με τις πληροφορίες για τους δημιουργούς του εκάστοτε συστήματος καθώς και παραπομπές στην ηλεκτρονική διεύθυνση του ώστε ο αναγνώστης να λάβει περισσότερες αναλυτικές πληροφορίες για το καθένα

21 Project Acronym Full Project Name Partners Status / Comments URL An Internet Based Quality and Reliability S.A. The project started in e-vote Electronic Voting System (Coordinator), University of the Aegean October 2001 and has IST (Greece), Municipality of Amaroussion ended in April (Greece), Cryptomathic S.A. (Denmark), University of Regensburg (Germany), Self Governing Region of Kosice (Slovakia) E-Poll Electronic polling System for remote voting operations IST Siemens Informatica (Coordinator), The Italian Ministry of the Interior, Ancitel (Italy), Municipium (Poland), AEC (France), France Telecom The project started in September 2000 and has ended in August CYBERVOTE A secure and Trustable IntErnet Voting system based on PKI IST , IST D An innovative cyber voting system for Internet terminals and mobile phones IST POSTECOM (Coordinator) (Italy), University of Amsterdam, Abacus Spa (Italy), CGIL Lombardia (Italy), Glocal Ltd (Finland), London Borough of Newham (UK), Certinomis Sas (France), Associazione Smile (Italy), University of Milan (Italy) Mairie d' Issy les Moulineaux (France), Kista Stadsdelsnaemnd (Sweden), Katholieke Universiteit Leuven (Belgium), Freie Hansestadt Bremen (Germeny), Technische Universiteit Eindhoven (Netherlands), Nokia Corporation (Finland), British Telecommunications Plc (UK) Start Date: End Date: Start Date: End Date: Duration: 30 months

22 AGORA 2000 DEMOS Innovative IST platforms & services to support a democratic regional/urban planning process IST Delphi mediation on-line system IST S.A.T.A. Applicazione Tecnologie Avanzate Srl (Italy), Aquitaine Europe Communication (France), Ayuntamiento de Valencia (Spain), Βusiness Flow Consulting Sarl BFC Sarl (France), Universidad Politecnica de Madrid (Spain), Universidad Politecnica de Valencia (Spain), Amministrazione Regionale Toscana (Italy), Municipality of Anatoli (Greece), Ergon Consulting and Systems Sa (Greece) Pixelpark Ag (Germany), Ibermatica S.A. (Spain), IPSOS-RSL Limited (UK), Nexus-Intern. Broadcasting Association (Italy), GMD-Forschungszentrum Informationstechnik Gmbh (Germany), Frei und Hansestadt Hamburg (Germany), Comune di Bologna (Italy) Start Date: End Date: Duration: 30 months Start Date: End Date: Duration: 30 months Euro-citi EUROpean CITIes platform for on-line transaction services IST Comunicacion Interactiva S.L (Spain), Archetypon S.A. (Greece), Institut Municipal d'informatica (Spain), Municipality of Athens Development Agency S.A. (Greece) London Borough of Brent (Brent) (UK), Schlumberger Systemes S.A. (France), T-Nova Deutsche Telekom Innovationsgesellschaft Mbh (Germany) Start Date: End Date: Duration: 24 months The main objective of EURO-CITI is to develop and demonstrate a set of new public transaction services, namely tele-voting, electronic submission of forms and tele-consulting, that can be accessed via the Internet and GSM

23 Web-o-Cracy E.D.E.N. E-POWER Web Technologies Supporting Direct Participation in Democratic Processes IST Electronic Democracy European Network IST European Programme for an Ontology-based Working Environment for Regulations and legislation IST Juvier S.r.o. (Slovakia), University of Wolverhampton (UK), Wolverhampton Metropolitan Borough Council (UK), The Local Authority Kosice - City Ward Tachanovce (Slovakia), Citec Engineering Oy Ab (Finland), Universitaet Gesamthochschule Essen (Germany), The Local Authority Kosice - City Ward Dargovskych Hrdinov (Slovakia) Telepolis Antwerpen (Belgium), Info Centrum - Consortium Nisko (Poland), Yana Research S.R.l. (Italy), Napier University (UK), Universitaet Bremen (Germany), Omega Generation S.R.l. (Italy), Archivio Osvaldo Piacentini - Onlus (Italy), Freie Hansestadt Bremen (Germany), Public Voice Lab (Austria), Stadt Wien (Austria) Universiteit Van Amsterdam (Netherlands), O & I Management Partners B.V. (Netherlands), Mega International (France), Librt B.V. (Netherlands), De Verzekeringen Van Fortis Bank Nv (Belgium), Application Engineers Nv. (Belgium), Start Date: End Date: Duration: 36 months Project aims to empower citizens with innovative communication, access and voting system supporting increased participation in democratic processes. Start Date: End Date: The EDEN project will contribute to stimulate and support the citizens' participation in the decisionmaking process, specifically in the area of urban planning, through the development of Natural Language Processing (NLP) Start Date: End Date: E-POWER will implement a knowledge management solution by providing a method and tools that help to improve the quality of legislation whilst facilitating the enforcement of law. cracy /epower

24 VSIIS E-COURT Voting Project Technology Voluntary Organisations and Social Inclusion in the Information Society IST Electronic Court: judicial IT-based management IST The Caltech-MIT Voting Technology Project Models Research, an independent research company specialising in information society issues in Ireland and Europe Intrasoft International Sa (Luxembourg), Ministero della Giustizia (Italy), Cryptomathic A/s (Denmark), Ministry of Justice (Poland), Universite Paul Sabatier (France), Sema Group, S.a.e. (Spain) Consiglio Nazionale delle Ricerche (Italy), Universiteit Van Amsterdam (Netherlands) Caltech, MIT Start Date: End Date: Project Status: Completed Key objectives include to identify potential implications for future policy activities on social inclusion in the information society, and to write the research report. Start Date: End Date: The e-court solution consists in a shared technological platform aimed at acquiring, storing and exchanging standard electronic-based information among the European Justice community. Tasks of this project include to establish and propose uniform attributes and quantitative guidelines for performance and reliability of voting systems ml

25 Internet Policy Institute s report from the National Workshop on Internet Voting California Internet Voting Task Force National Science Foundation (Sponsor), Univ. of Maryland, Freedom Forum (Host) The California Internet Voting Task Force was convened by Secretary of State Bill Jones to study the feasibility of using the Internet to conduct lections in California. On October 11 & 12, 2000, the IPI conducted a workshop to examine the issues associated with conducting public elections via computer networks, sponsored by the National Science Foundation (NSF) The workshop was part of a request by the White House to study the feasibility of Internet voting. The report was published on January 18, ve/ivote/ The EVOX Voting System Administration and Cost of Elections Project California Voter Foundation International Foundation for Election Systems (IFES), International Institute for Democracy and Electoral Assistance (International IDEA), and the United Nations Department of Economic and Social Affairs (UN-DESA) The Cryptography and Information Security research group of MIT's Laboratory for Computer Science, sponsored by DARPA Original implementation was done by Mark Herschberg as part of his Master's thesis "Secure Electronic Voting Over the World Wide Web". California Voter Foundation The ACE Electronic Publication provides information resources on election administration to electoral policymakers and administrators. Part of their research has been the implementation of the EVOX voting scheme, and testing its use in MIT campus-wide student elections. CVF is a non profit organisation aiming to provide information to those interested in issues of voting technology (systems, standards, legislation etc) voting/voting.html#evox voting/herschbergthesis/index.html Herschberg's thesis

26 VoteHere GNU.FREE (Free Referenda & Elections Electronically) - Internet Voting system election.com The Global Election Company In partnership with Compaq, Cisco and Entrust GNU Foundation Safevote is a software company with technology for Internet voting It targets diverse markets in private, government and Internet sectors. election.com is a global (US, UK, France, New Zealand, Australia ) election software and services company. LDE Inc. and e-lection.com were founded together in the Summer of 1998 with the goal of creating a solid online voting system. VoteHere election systems support private, public and military (!) elections Design work first started in April 1999 and is progressing. A free software project creating Java electronic voting software released under the General Public License (GPL). It is database and platform independent. They offer a variety of products supporting both public and private elections They provide election management solutions voter registration and database management, poll site and remote electronic voting, advance security solutions, accurate tabulation, and custom demographic reporting for political jurisdictions and private sector clients. They provide digital elections hosting and consulting Σημείωση: ο ιστοτόπος πλέον δεν είναι λειτουργικός

27 Όλες οι παραπάνω εφαρμογές υλοποιούν συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας με αρκετές διαφοροποιήσεις μεταξύ τους τόσο σε επίπεδο τεχνολογιών όσο και σε επίπεδο λειτουργικότητας. Κάποιες από αυτές υλοποιούν την ψηφοφορία σε εκλογικά κέντρα ενώ άλλες είναι προσανατολισμένες στη διαδικτυακή ψηφοφορία. Κάποιες κάνουνε παράλληλη χρήση ενός συστήματος επαλήθευσης με χρήση χάρτινων ψήφων σε αντίθεση με άλλες. Γίνεται χρήση διαφόρων τεχνολογιών ανάπτυξης, διαφόρων αλγορίθμων κρυπτογραφίας, έχει γίνει χρήση διαφόρων γλωσσών προγραμματισμού και εργαλείων ανάπτυξης, διαφόρων μοντέλων επικοινωνίας με το χρήστη και διάφορων επιπέδων διαφάνειας και προσβασιμότητας στον πηγαίο κώδικά τους. Έτσι μπορούμε να πούμε πως έχουν γίνει αρκετές προσπάθειες να καλυφθούν οι περισσότεροι τομείς της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας και να αντιμετωπισθούν τα ποικίλα προβλήματα και αμφισβητήσεις που παρουσιάζονται κατά καιρούς. Βέβαια κανένα από τα παραπάνω αυτά συστήματα δεν είναι απολύτως απαλλαγμένο από ζητήματα και προβληματισμούς ώστε να μπορεί η χρήση του να έχει μια ευρεία αποδοχή από τους υποψήφιους και τους ψηφοφόρους. Όπως έχει δηλώσει και ο B. Schneier ένα ασφαλές σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας είναι θεωρητικά δυνατόν να κατασκευαστεί, αλλά θα είναι η πρώτη απόλυτα ασφαλής δικτυακή εφαρμογή που κατασκευάστηκε ποτέ στην ιστορία των ηλεκτρονικών υπολογιστών». 3.4 Εφαρμογή σε χώρες Παρακάτω θα δούμε τις προσπάθειες που έχουν γίνει σε διάφορες χώρες του κόσμου για την εισαγωγή συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Στον πίνακα που ακολουθεί φαίνονται συνοπτικά οι μορφές ηλεκτρονικής ψηφοφορίας που κάθε χώρα έχει δοκιμάσει, οι τομείς που έχουν χρησιμοποιηθεί και τα συμπεράσματα που έχουν εξαχθεί σε κάθε χώρα. Χώρα Θάλαμοι ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Απομακρυσμένη ηλεκτρονική ψηφοφορία Χρήση Αυστραλία Κατά τη διάρκεια των βουλευτικών εκλογών του 2001 και του 2004 η Αυστραλία εισήγαγε ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας σε ειδικούς θαλάμους (8 τον αριθμό) ψηφοφορίας που συνδέονταν με ένα ασφαλές τοπικό δίκτυο. Το 8,3% των Αυστραλών ψηφοφόρων επέλεξε το ηλεκτρονικό σύστημα ψηφοφορίας. Ολλανδία Από το 2000 έχει εισαχθεί σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας σε θαλάμους ψηφοφορίας για όλες τις εκλογικές διαδικασίες της χώρας. Κατά τις ευρωεκλογές του 2004 εισήχθη και ένα σύστημα απομακρυσμένης ηλεκτρονικής ψηφοφορίας αλλά μόνο για τους πολίτες οι οποίοι βρίσκονταν στο εξωτερικό η αποδεδειγμένα δεν μπορούσαν να μετακινηθούν στα σημεία ψηφοφορίας.

28 Χώρα Ψηφοφορία μέσω διαδικτύου στα πλαίσια της ηλεκτρονικής δημοκρατίας Θάλαμοι ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Απομακρυσμένη ηλεκτρονική ψηφοφορία Χρήση Νορβηγία Εισήχθη πειραματικά σε τρεις εκλογικές περιφέρειες κατά την διάρκεια τοπικών εκλογών το 2003 με αρκετή αποδοχή από τους πολίτες, αλλά η εκλογική επιτροπή εξέφρασε αντιρρήσεις σε θέματα ασφαλείας και έτσι το σύστημα αποσύρθηκε μέχρι να λυθούν αρκετά ζήτημα ασφάλειας και αξιοπιστίας. Πορτογαλία Κατά τις ευρωεκλογές του 2004 εισήχθησαν πειραματικά 3 διαφορετικά συστήματα σε 9 εκλογικές περιφέρειες όπου 50,562 ψηφοφόροι δοκίμασαν τα συστήματα και συμμετείχαν στην αξιολόγησή τους. Τα αποτελέσματα της έρευνας ήταν ενθαρρυντικά και πρόκειται να εισαχθεί ευρέως η χρήση αυτών των συστημάτων σε επόμενες εκλογικές διαδικασίες. Ισπανία Από το 1995 έχουν δοκιμαστεί πειραματικά διάφορα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Κατά τις ευρωεκλογές του 2004 δόθηκε η δυνατότητα σε πολίτες πειραματικά να χρησιμοποιήσουν είτε ηλεκτρονικούς υπολογιστές είτε κινητά τηλέφωνα για να συμμετάσχουν στην εκλογική διαδικασία. Τα αποτελέσματα ήταν άκρως ενθαρρυντικά και η ισπανική κυβέρνηση προτίθεται να τροποποιήσει τη νομοθεσία της χώρας κατάλληλα ώστε να συμπεριληφθεί και επίσημα η ηλεκτρονική ψηφοφορία. Ελβετία Σε αρκετές εκλογικές περιφέρειες έχουν δοκιμαστεί πειραματικά διάφορα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας από το 2000 αλλά κατά την ελβετική κυβέρνηση κανένα από αυτά δεν παρείχε τις απαιτούμενες εγγυήσεις ώστε να ενσωματωθεί επίσημα στην εκλογική διαδικασία Η.Π.Α. Από το 1990 συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε πολλές πολιτείες τόσο για τοπικές ψηφοφορίες όσο και σε προεδρικές εκλογές. Στην πράξη όμως, τα συστήματα αυτά παρουσίασαν μεγάλα προβλήματα τόσο στην ασφάλεια όσο και στην αξιοπιστία της λειτουργίας και τις καταμέτρησης με αποτέλεσμα κυβερνήτες να αναθεωρούν την εμπιστοσύνη που έδειξαν στα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας και να επιστρέφουν σε πιο παραδοσιακές μορφές ψηφοφορίας που εμπεριέχουν μικρότερους κινδύνους. Ιρλανδία Σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας εισήχθη αρχικά στις εκλογές του 2002 σε 3 μόνο περιφέρειες. Ύστερα από βελτιώσεις του συστήματος εισήχθη τελικά καθολικά στις ευρωεκλογές του 2004, με τη χρήση του και την συνεχή βελτίωσή του να συνεχίζεται μέχρι σήμερα. Ινδία Σε πειραματική βάση εισήχθη από το 1982, μετά όμως από χρήση κρίθηκε πως δεν πληροί τις απαραίτητες προϋποθέσεις για ευρεία χρήση. Από το 2003 εισήχθη νέο σύστημα που πλέον χρησιμοποιείται ευρέως σε κάθε εκλογική διαδικασία. Στην τελευταία εκλογική διαδικασία στήθηκαν σε εκλογικά κέντρα και χρησιμοποιήθηκαν σταθμοί ηλεκτρονικής ψηφοφορίας

29 Χώρα Ψηφοφορία μέσω διαδικτύου στα πλαίσια της ηλεκτρονικής δημοκρατίας Γερμανία Γαλλία Θάλαμοι ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Απομακρυσμένη ηλεκτρονική ψηφοφορία Χρήση Από το 1999 έχουν δοκιμαστεί διάφορα συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Από το 2002 σε τοπικές εκλογές χρησιμοποιήθηκαν συστήματα με μεγάλη συμμετοχή πολιτών. Ύστερα όμως από την παραβίαση του συστήματος κατά τις εκλογές του 2006, αποσύρθηκαν τα συστήματα αυτά και η διεξαγωγή των εκλογών επέστρεψε στις παραδοσιακές εκλογικές διαδικασίες. Από το 2001 έχουν εισαχθεί συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας σε τοπικές εκλογές. Από το 2003 έγινε χρήση των συστημάτων και στις προεδρικές εκλογές, καθώς επίσης δόθηκε και η δυνατότητα σε πολίτες που διαμένουν στο εξωτερικό για απομακρυσμένη ψήφο. Στόχος είναι από το 2009 να μπορεί να δοθεί η δυνατότητα απομακρυσμένης ψήφου σε κάθε Γάλλο πολίτη. Εσθονία Από το 2001 δοκιμάστηκε το σύστημα απομακρυσμένης ψηφοφορίας πειραματικά. Ύστερα από τις βελτιώσεις που έγιναν από το 2005 δόθηκε η δυνατότητα στους πολίτες να το χρησιμοποιούν σε διάφορες εκλογικές διαδικασίες με αποκορύφωμα τις βουλευτικές εκλογές του 2007, όπου Εσθονοί ψηφίσαν μέσω διαδικτύου Καναδάς Σε κάποιες επαρχίες έχουν χρησιμοποιηθεί συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας από το 1990 με αρκετή επιτυχία φθάνοντας σήμερα σε όλες τις επαρχίες να δίνεται η δυνατότητα για ηλεκτρονική ψηφοφορία, είτε απομακρυσμένα είτε σε θαλάμους. Βέλγιο Από το 1991 σταδιακά εισήχθησαν συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας σε θαλάμους για όλες τις εκλογικές διαδικασίες συμπληρωματικά με την παραδοσιακή ψηφοφορία. Στις εκλογές του 1999 το ποσοστό των πολιτών που επέλεξαν την ηλεκτρονική ψηφοφορία έφτασε το 44%. Από το σημείο αυτό και μετέπειτα, το σύστημα χρησιμοποιήθηκε ευρέως σε όλη την επικράτεια σε όλες τις εκλογικές διαδικασίες. Βραζιλία Αγγλία, Αυστρία Από το 1987 είχαν γίνει βήματα για την εισαγωγή της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας η οποία επίσημα χρησιμοποιήθηκε το 1996 με το ποσοστό των πολιτών που τη χρησιμοποίησαν να αγγίζει το 30% εν συνεχεία το 1998 το 65% και να καταλήξει το 2000 να χρησιμοποιηθεί από το 100% των πολιτών της χώρας. Έχουν χρησιμοποιήσει σε πειραματικό στάδιο συστήματα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας, τα αποτελέσματα των οποίων όμως δεν προσμετρήθηκαν στα εκλογικά αποτελέσματα. Αποτιμώντας όλες τις παραπάνω προσπάθειες ανά τον κόσμο μπορούμε να οδηγηθούμε ασφαλώς στο συμπέρασμα πως στα αμέσως επόμενα χρόνια σε μια πληθώρα χωρών, η ηλεκτρονική ψηφοφορία πρόκειται να εδραιωθεί τουλάχιστον σε μικρής κλίμακας ψηφοφορίες, όπως είναι οι δημοτικές ή οι φοιτητικές εκλογές, όπου παρουσιάζονται τα μεγαλύτερα ποσοστά αποχής αλλά και υπάρχει μεγαλύτερη ανεκτικότητα σε θέματα ασφαλείας, ακεραιότητας και

30 εμπιστευτικότητας της διαδικασίας, ώστε να μειωθεί η κατασπατάληση χρόνου και χρήματος που απαιτείται αυτή τη στιγμή για τη διεξαγωγή τέτοιων εκλογικών διαδικασιών. 3.5 Προβλήματα που εντοπίσθηκαν στη χρήση συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας Η εφαρμογή της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας σε πολλές χώρες του κόσμου όπως είδαμε παραπάνω μας έχει βοηθήσει να εξάγουμε κάποια πρώτα στοιχεία για την χρήση τέτοιων συστημάτων στις εκλογικές διαδικασίες. Από έρευνες που έχουν γίνει ανά τον κόσμο πολύτιμα συμπεράσματα έχουν εξαχθεί για τη χρήση τέτοιων συστημάτων και για τα προβλήματα που αντιμετωπίσθηκαν κατά τη διάρκεια της εφαρμογής. Στη συνέχεια παρουσιάζεται συνοπτικά μια λίστα προβλημάτων που έχουν παρατηρηθεί σε τέτοια συστήματα. Στην Ολλανδία παρατηρήθηκε το φαινόμενο της χρήσης συνηθισμένων κλειδιών όπου προστάτευαν το εσωτερικό του συστήματος, τα οποία μπορούσαν να παραγγελθούν από το διαδίκτυο με κόστος ένα ευρώ. Ο μυστικός κωδικός για την πρόσβαση στο λογισμικό συντήρησης της μηχανής, μπορεί να αποκαλυφθεί εύκολα από ειδικούς, και ο οποίος μυστικός κωδικός επιτρέπει την πρόσβαση σε δεδομένα ψηφοφορίας. Οι ψήφοι ήταν δυνατόν να «κλαπούν» χωρίς να γίνει αντιληπτό, με μικρές αλλαγές στον προγραμματισμό της συσκευής και αλλάζοντας κάποιες κάρτες μνήμης. Στην Ολλανδία ξανά, η εταιρεία κατασκευής των μηχανών ψηφοφορίας ισχυριζόταν ότι οι συσκευές ψηφοφορίας ήταν φτιαγμένες αποκλειστικά για τον σκοπό της ψηφοφορίας. Ειδικοί ωστόσο απέδειξαν ότι οι συσκευές μπορούσαν να μετατραπούν ακόμη και σε παιχνιδομηχανές για σκάκι. Στις εκλογές στις 2 Νοεμβρίου 2004, στη Φλόριντα και σε πέντε άλλες πολιτείες, ψηφοφόροι που είχαν επιλέξει τον John Kerry, ρωτούνταν από τις μηχανές να επιβεβαιώσουν ότι είχαν επιλέξει να ψηφίσουν τον George W. Bush. Το Νοέμβριο του 2003 σε μια κομητεία της Ιντιάνα, αν και ψήφισαν πολίτες, οι ηλεκτρονικές κάλπες υπήρχαν ψήφοι. Στην πολιτεία του Μισισιπή το Νοέμβριο του 2003, οι μηχανές με οθόνη αφής όπου ήταν να χρησιμοποιηθούν για την διεξαγωγή της ψηφοφορίας δεν λειτούργησαν λόγω υπερθέρμανσης. Στις 6 Ιανουαρίου 2004, σε μια πολιτεία της Φλόριντα, 134 ψηφοφόροι πήγαν στα εκλογικά κέντρα και ψήφισαν στις μηχανές ηλεκτρονικής ψηφοφορίας αλλά οι ψήφοι τους δεν καταμετρήθηκαν

31 Στο Carteret County της Βόρειας Καρολίνας χρησιμοποιήθηκαν μηχανές ψηφοφορίας της Unilect Patriot για τις οποίες ο κατασκευαστής τους διαβεβαίωνε ότι οι μηχανές έχουν χωρητικότητα ψήφων, ενώ στην πραγματικότητα οι μηχανές είχαν χωρητικότητα λιγότερο από ψήφους, με αποτέλεσμα περίπου ψήφοι να χαθούν λόγο ελλιπούς χώρου στη μνήμη. Στην Orlean Parish του Los Angeles, οι μηχανές όπου προέρχονταν από την εταιρεία Sequoia Voting Systems δεν κατάφεραν να εκκινήσουν και να λειτουργήσουν την ημέρα των εκλογών. Όλα αυτά τα προβλήματα που έχουν καταγραφεί από τις διάφορες μελέτες και δοκιμαστικές εφαρμογές των συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας έχουν δώσει στους επιστήμονες ένα νέο πεδίο γνώσης και έχουν βάλει νέες προκλήσεις στον σχεδιασμό και στην υλοποίηση συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. 3.6 Επιθέσεις Η εκλογική διαδικασία, από την ίδια τη φύση της, ήταν στο πέρασμα των χρόνων ένας από τους δημοφιλέστερους στόχους για την πραγματοποίηση επιθέσεων προκειμένου να αλλοιωθεί το αποτέλεσμα ή και να δυσφημισθεί η δημοκρατική έκφραση. Η επίθεση στην εκλογική διαδικασία μπορεί να λάβει χώρα τόσο από ψηφοφόρους ή τους αξιωματούχους που μετέχουν στη διαδικασία όπου ο καθένας για προσωπικό, πολιτικό ή οικονομικό όφελος προσπαθεί να αλλοιώσει το αποτέλεσμα της διαδικασίας ή να προκαλέσει εσκεμμένα προβλήματα στην διεξαγωγή της διαδικασίας όσο και από εξωσυστημικούς παράγοντες όπως είναι τρομοκρατικές ή εγκληματικές οργανώσεις, ομάδες διαμαρτυρίας ακόμη και μυστικές υπηρεσίες ξένων κρατών οι οποίοι μη έχοντας πρόσβαση στο σύστημα προσπαθούν να δημιουργήσουν συνήθως αναστάτωση σε τέτοιο σημείο που να οδηγήσει σε διακοπή της διαδικασίας αλλά ακόμη σε σπανιότερες περιπτώσεις αλλοίωση του εκλογικού αποτελέσματος Ηλεκτρονικές Επιθέσεις Σε ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας (και ειδικότερα σε συστήματα απομακρυσμένης ψηφοφορίας) το μεγαλύτερο πλήθος επιθέσεων που ενδέχεται να δεχθεί το σύστημα είναι επιθέσεις προς τα υπολογιστικά συστήματα που αποτελούν το σύστημα. Οι βασικές κατηγορίες ηλεκτρονικών επιθέσεων αναλύονται παρακάτω Επιθέσεις άρνησης πρόσβασης Στις επιθέσεις αρνήσεις πρόσβασης ο στόχος τους επιτιθέμενου είναι να δημιουργήσει μεγάλο φόρτο εργασίας στο κεντρικό υπολογιστικό σύστημα ή στο δίκτυο ώστε αυτό να καταρρεύσει στην προσπάθεια εξυπηρέτησης των αιτήσεων αυτών με αποτέλεσμα να μη μπορεί πλέον να εξυπηρετεί άλλες αιτήσεις και άρα να αποκλείσει τη χρήση του από τους νόμιμους ψηφοφόρους. Τέτοιες επιθέσεις μπορούν πολύ εύκολα υλοποιηθούν με διαφόρους τρόπους από τους

32 επιτιθέμενους και αντίθετα πολύ δύσκολα μπορούν να αντιμετωπιστούν από τους διαχειριστές των συστημάτων, Βέβαια στο αποτέλεσμα της άρνησης πρόσβασης μπορούμε να οδηγηθούμε και χωρίς την ύπαρξη δόλου έχοντας απλώς μαζική ταυτόχρονη χρήση του συστήματος, όταν δεν υπάρχουν οι κατάλληλες προβλέψεις αναφορικά με την ικανότητα κλιμάκωσης Επιθέσεις στα κεντρικά υπολογιστικά συστήματα Οι επιθέσεις αυτές έχουν ως κύριο στόχο τα κεντρικά συστήματα καταχώρησης και επεξεργασίας των δεδομένων. Συνήθως λαμβάνουν χώρα πριν την έναρξη της διαδικασίας όπου στα συστήματα εγκαθίσταται, είτε απομακρυσμένα είτε έχοντας φυσική πρόσβαση, κακόβουλο λογισμικό το οποίο μπορεί να επιφέρει μεγάλα πλήγματα σε διάφορους τομείς της διαδικασίας. Μπορεί για παράδειγμα να συλλέξει προσωπικά δεδομένα για τους ψηφοφόρους τα οποία διατηρεί το σύστημα για τη λειτουργία της πιστοποίησης, μπορεί να προκαλέσει διακοπή της λειτουργίας του συστήματος κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, να καταλύσει την ανωνυμία της ψήφου ακόμη και να αλλάξει τα εκλογικά αποτελέσματα. Τέτοιες επιθέσεις με κατάλληλη πρόβλεψη από τους διαχειριστές του συστήματος δύσκολα μπορούν να επιτευχθούν και εύκολα μπορούν σε περίπτωση επιτυχίας να αναγνωριστούν και να αντιμετωπισθούν από τους διαχειριστές των κεντρικών υπολογιστικών συστημάτων Επιθέσεις στους υπολογιστές των ψηφοφόρων Μεγάλο πρόβλημα μπορεί να δημιουργηθεί στη διαδικασία από επιθέσεις στους υπολογιστές των ψηφοφόρων. Κακόβουλο λογισμικό όπως ιοί, δούρειοι ίπποι ή σκουλήκια (worms) μπορεί εύκολα να εγκατασταθεί στον υπολογιστή του εκάστοτε ψηφοφόρου μέσω διαδικτύου χωρίς να γίνει αντιληπτό. Τέτοιο λογισμικό μπορεί να κάνει πρακτικά τα πάντα στον υπολογιστή του χρήστη, από το να συλλέξει τα προσωπικά του στοιχεία, τα στοιχεία πιστοποίησης με το σύστημα ψηφοφορίας, τον τρόπο με τον οποίο ψήφισε και το περιεχόμενο της ψήφου και να τα αποστείλει σε τρίτους, έως το να αλλάξει την ψήφο του αφού έχει τη δυνατότητα να παρεμβληθεί πριν αυτή περάσει τη διαδικασία της κρυπτογράφησης Επιθέσεις παραπλάνησης Και αυτές οι επιθέσεις λαμβάνουν χώρα στον υπολογιστή του ψηφοφόρου με στόχο την παραπλάνηση του, που έχει ως αποτέλεσμα ακούσια να διακινδυνεύσει την ασφάλεια του. Μέσω τέτοιων επιθέσεων ο χρήστης μπορεί να οδηγηθεί σε ένα ανασφαλές δικτυακό τόπο πανομοιότυπο με τον επίσημο δικτυακό τόπο κάνοντας χρήση του οποίου ο χρήστης να έχει την εσφαλμένη πεποίθηση ότι μετείχε στην επίσημη διαδικασία. Ακόμη μπορεί μέσω επίθεσης στην υπηρεσία ονομάτων χώρου (DNS), ενώ ο χρήστης φαίνεται σωστά συνδεδεμένος στο σύστημα να παρεμβληθεί κάποιος τρίτος ανάμεσα στη σύνδεση του χρήστη με το σύστημα ώστε να μπορεί να ανακτήσει την ψήφο και να παρέμβει αν επιθυμεί σε αυτή πριν την τελική της καταχώριση

33 3.6.2 Μη τεχνολογικές επιθέσεις Πέραν όμως από τις καθαρά τεχνολογικές επιθέσεις που μπορεί να δεχθεί, ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας παραμένει ευάλωτο και σε μια σειρά επιθέσεων που ανάγονται καθαρά στον ανθρώπινο παράγοντα. Με την μη εξασφάλιση της μυστικότητας κατά την στιγμή ρίψης της ψήφου (κάτι που στην παραδοσιακή ψηφοφορία εξασφαλίζεται με τη χρήση παραβάν) είναι εύκολο να παρατηρηθούν φαινόμενα αγοραπωλησίας των ψήφων αλλά και εξαναγκασμού ψυχικού η σωματικού κατά τη στιγμή της ψηφοφορίας. Ακόμη η ελλιπής και μη βασιζόμενη σε βιομετρικά χαρακτηριστικά πιστοποίηση που χρησιμοποιείται στα συστήματα απομακρυσμένης ηλεκτρονικής ψηφοφορίας, μπορεί να οδηγήσει σε φαινόμενα πολλαπλής ψηφοφορίας από ένα και μόνο πρόσωπο το οποίο κατέχει -με ή χωρίς την θέληση των πραγματικών κατόχων- τα στοιχεία πιστοποίησης τους με το σύστημα. Τέλος μπορούν να παρατηρηθούν φαινόμενα ψηφοφόρων οι οποίοι εσκεμμένα μετά το πέρας της διαδικασίας να ισχυριστούν πως αντιμετώπισαν προβλήματα με την καταχώρηση της ψήφου τους στο σύστημα ή με την καταμέτρηση αυτής Μη προβλέψιμες επιθέσεις Πέραν όμως όλων αυτών των εν δυνάμει επιθέσεων σε ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας, παραμένουν και μια σειρά από ενδεχόμενα τα οποία μπορούν να οδηγήσουν στην αρνητική επίδοση ή ακόμα και την καταστροφή του συστήματος, τα οποία κατά τη φάση του σχεδιασμού και της υλοποίησης του συστήματος είναι αδύνατον να προβλεφθούν και να αντιμετωπιστούν. Τέτοια παραδείγματα είναι Η μαζική ακούσια κακή χρήση του συστήματος από τους ψηφοφόρους (ίσως λόγω κακής εκπαίδευσης) η οποία μπορεί να μειώσει την απόδοση του συστήματος. Η ακούσια κακή χρήση από διαχειριστές του συστήματος οι οποίοι λόγω των δικαιωμάτων και προνομίων τους στο σύστημα μπορούν να προκαλέσουν ζημιά σε αυτό η απώλεια δεδομένων. Λάθος επιλογή η αστοχία των υπολογιστικών συστημάτων ή των συστημάτων δικτύωσης μπορούν να προκαλέσουν αναστολή της λειτουργίας η απώλεια δεδομένων. Τέλος ένα φυσικό φαινόμενο, μια φυσική καταστροφή ή ένα ατύχημα μπορεί να δημιουργήσει πρόβλημα στην λειτουργία του συστήματος

34 4 Secure University Voting Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας υλοποιήθηκε ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας προσανατολισμένο στη χρήση για εκλογές σε πανεπιστημιακά ιδρύματα, προσπαθώντας το σύστημα αυτό να ικανοποιεί το μεγαλύτερο μέρος τα απαιτήσεων τις οποίες πληρούν τα συστήματα ψηφοφορίας που χρησιμοποιούνται ευρέως σήμερα, όπως: Εγγραφή σε εκλογικούς καταλόγους Προκαθορισμένη διάρκεια διενέργειας των εκλογών ιανομή των ψηφοδελτίων με τις υποψηφιότητες Μυστική επιλογή της προτίμησης του ψηφοφόρου Ασφαλής συγκέντρωση των ψήφων Αμερόληπτη καταμέτρησή τους Για την υλοποίηση του συστήματος χρησιμοποιήθηκε η γλώσσα προγραμματισμού Java, για την παρουσίαση των υποψηφιοτήτων έγινε χρήση Xml, για την ασφάλεια και την μυστικότητα της ψηφοφορίας έγινε χρήση αλγορίθμων ασύμμετρης κρυπτογραφίας, ενώ για την αποθήκευση και τη διαχείριση των ψήφων έγινε χρήση συστήματος διαχείρισης βάσεων δεδομένων. Στη συνέχεια γίνεται μια αναλυτική παρουσίαση του σχεδιασμού, της υλοποίησης και της λειτουργίας του συστήματος. 4.1 Γενική παρουσίαση Στη συνέχεια γίνεται μια αναλυτική παρουσίαση της ιδέας πίσω από το σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της εργασίας. Παρουσιάζεται η συνολική σχεδίαση του συστήματος καθώς και τα επιμέρους συστατικά του, ενώ περιγράφεται και η διαδικασία που ακολουθείται για να διεξαχθεί μία ψηφοφορία. Η γενική αρχιτεκτονική του συστήματος δίνεται στο διάγραμμα που ακολουθεί

35 Εικόνα 1. Γενική εικόνα του συστήματος Απαιτήσεις του συστήματος Πρώτη απαίτηση που θα πρέπει να ικανοποιεί το σύστημα είναι η αυστηρή τήρηση του χρονικού διαστήματος διεξαγωγής της διαδικασίας, κάτι το οποίο επιτυγχάνεται από την πλευρά του ψηφοφόρου με τον έλεγχο από την ιστοσελίδα που φιλοξενεί την εφαρμογή της χρονικής εγκυρότητας αποτρέποντας την εκκίνηση της εφαρμογής σε μη έγκυρο χρονικό διάστημα. Επίσης, και από την πλευρά του εξυπηρέτη (server)_ υπάρχει έλεγχος για την απόρριψη ψήφων οι οποίες αποστέλλονται μετά το πέρας της διαδικασίας, ακόμη και εάν η εφαρμογή στον υπολογιστή του ψηφοφόρου έχει εκκινήσει πριν το πέρας αυτής. Επόμενη απαίτηση που πρέπει να εκπληρώσει το σύστημα είναι αυτή της διακρίβωσης της ταυτότητας του ψηφοφόρου. Στο σύστημα που υλοποιήθηκε έχουμε επιλέξει η διακρίβωση να περιλαμβάνει χρήση μιας «έξυπνης κάρτας» που έχει χορηγηθεί σε κάθε ψηφοφόρο πριν την εκλογική διαδικασία από μια έμπιστη αρχή. Στην «έξυπνη κάρτα» αυτή υπάρχουν αποθηκευμένα τα στοιχεία του ψηφοφόρου, τα ψηφιακά πιστοποιητικά του καθώς και ένας μοναδικός αριθμός που χρησιμοποιείται για την πιστοποίηση καταμέτρησης της ψήφου. Η εφαρμογή ψηφοφορίας με την εκκίνησή της επιχειρεί να διαβάσει τα στοιχεία από την «έξυπνη κάρτα». Η διαδικασία συνεχίζεται μόνο σε περίπτωση επιτυχούς ανάγνωσης των στοιχείων από την «έξυπνη κάρτα». Μετά την επιτυχή ανάγνωση της «έξυπνης κάρτας», το λογισμικό διαβάζει τα εκλογικά δεδομένα από τον εξυπηρέτη και στον ψηφοφόρο εμφανίζονται οι υποψηφιότητες. Ο ψηφοφόρος πραγματοποιεί την επιλογή του και καταχωρεί την ψήφο του. Σε περίπτωση που ο ψηφοφόρος κάνει λανθασμένη επιλογή εμφανίζεται μήνυμα σφάλματος αποτρέποντας τον από ακούσια άκυρη ψήφο. Μετά την καταχώρηση της ψήφου και πριν την αποστολή της αυτή κρυπτογραφείται για να επιτευχθεί η μυστικότητα της επιλογής του ψηφοφόρου (τουλάχιστον στο επίπεδο της μεταφοράς των δεδομένων μέσω δικτύου) και υπογράφεται ψηφιακά με το ψηφιακό πιστοποιητικό του εκάστοτε

36 ψηφοφόρου ώστε να πιστοποιείται η εγκυρότητα και να γίνεται η ταυτοποίηση της ψήφου. Ύστερα από την αποστολή της ψήφου στο επίπεδο της ταυτοποίησης του ψηφοφόρου δεν υπάρχει η δυνατότητα ανάγνωσης του περιεχομένου αυτής, καθώς και στο επίπεδο της αποκρυπτογράφησης δεν υπάρχει κανένας συσχετισμός με τον εκάστοτε ψηφοφόρο. Τέλος κατά την καταμέτρηση και την παρουσίαση του αποτελέσματος εμφανίζεται ο μοναδικός εκλογικός αριθμός κάθε ψηφοφόρου η ψήφος του οποίου καταμετρήθηκε, για να μπορεί αυτός να πιστοποιήσει την καταμέτρησή της στα αποτελέσματα Συστατικά του συστήματος Το σύστημα αποτελείται από 5 κύρια συστατικά υποσυστήματα τα οποία επικοινωνούν και συνεργάζονται μεταξύ τους ώστε να ολοκληρωθεί η διαδικασία Το σύστημα ψηφοφορίας. Πρόκειται για το λογισμικό εκείνο το οποίο διαβάζει αρχικά τα στοιχεία του ψηφοφόρου από την «έξυπνη κάρτα» η οποία του έχει χορηγηθεί πριν την εκλογική διαδικασία από τον φορέα που είναι αρμόδιος για την διεξαγωγή της ψηφοφορίας. Κατόπιν διαβάζει από έναν κατάλληλο εξυπηρέτη στο διαδίκτυο τις υποψηφιότητες και τις παρουσιάζει κατάλληλα στον ψηφοφόρο, ο οποίος σημειώνει τις επιλογές που επιθυμεί να ψηφίσει (μία ή περισσότερες, ανάλογα με τον τύπο της ψηφοφορίας). Με το πέρας της επιλογής, το λογισμικό κρυπτογραφεί την ψήφο, την υπογράφει ψηφιακά και αποστέλλει σε έναν εξυπηρέτη την ψήφο, τα στοιχεία του ψηφοφόρου, και έναν μοναδικό αριθμό αναγνώρισης της ψήφου. Τα στοιχεία αυτά είναι ψηφιακά υπογεγραμμένα έτσι ώστε να διασφαλίζεται η ακεραιότητά τους καθώς και ότι όντως προέρχονται από τον συγκεκριμένο ψηφοφόρο Το σύστημα συλλογής των ψήφων Είναι το λογισμικό εκείνο το οποίο συλλέγει ταυτόχρονα από τους ψηφοφόρους τα στοιχεία τα οποία αποστέλλει το παραπάνω λογισμικό. Χωρίς να υποστούν καμία επεξεργασία από το σύστημα, αυτά αποθηκεύονται σε μια βάση δεδομένων. Το σύστημα αυτό επίσης διαθέτει και ανάλογο μηχανισμό ο οποίος δεν επιτρέπει να γίνονται αποδεκτές ψήφοι μετά το πέρας προκαθορισμένης ώρας Το σύστημα πιστοποίησης της ψήφου Το σύστημα αυτό ενεργοποιείται μετά το πέρας της προκαθορισμένης διάρκειας της ψηφοφορίας. ιαβάζει τα στοιχεία από τη βάση στην οποία τα έχει αποθηκεύσει ο προηγούμενος εξυπηρέτης, διενεργεί την πιστοποίηση της εγκυρότητας της ψήφου και πιστοποιεί πως ο πολίτης έχει ψηφίσει, Έπειτα από την πιστοποίηση κάθε ψήφου αποθηκεύει την κρυπτογραφημένη ψήφο σε μια νέα βάση δεδομένων. Όταν η διαδικασία πιστοποίησης ολοκληρωθεί για όλες τις ψήφους, το σύστημα πιστοποίησης ενεργοποιεί το σύστημα αποκρυπτογράφησης

37 Το σύστημα αποκρυπτογράφησης της ψήφου Με την ενεργοποίηση του το σύστημα διαβάζει από τη βάση που έχει αποθηκεύσει ο εξυπηρέτης πιστοποίησης τις κρυπτογραφημένες ψήφους, τις αποκρυπτογραφεί και αποθηκεύει τα αποτελέσματα σε μια τρίτη βάση δεδομένων. Με το πέρας της διαδικασίας για όλες τις ψήφους ενεργοποιεί το σύστημα καταμέτρησης Το σύστημα καταμέτρησης και παρουσίασης των αποτελεσμάτων. Με την ενεργοποίηση του, το σύστημα καταμέτρησης διαβάζει τα αποτελέσματα των εκλογών από τη βάση δεδομένων όπου τα έχει αποθηκεύσει το σύστημα αποκρυπτογράφησης. Αφού επεξεργασθεί τους ψήφους, το σύστημα καταμέτρησης δημιουργεί 2 σελίδες HTML οι οποίες θα είναι προσβάσιμες μέσα μέσω διαδικτύου από κάθε πολίτη: η πρώτη από τις σελίδες περιέχει τα αποτελέσματα των εκλογών, ενώ η δεύτερη περιέχει τους μοναδικούς αριθμούς αναγνώρισης των ψήφων που καταμετρήθηκαν επιτυχώς. Στην εικόνα που ακολουθεί φαίνονται τα συστατικά στοιχεία του συστήματος και οι συσχετίσεις μεταξύ τους. Εικόνα 2. Τα συστατικά στοιχεία του συστήματος Σχεδίαση του συστήματος Διάγραμμα περιπτώσεων χρήσης Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα διαγράμματα περιπτώσεων χρήσης (use cases) για κάθε ένα από τα συστατικά υποσυστήματα του συστήματος ηλεκτρονικής ψηφοφορίας

38 Για το σύστημα ψηφοφορίας Εικόνα 3. Περίπτωση χρήσης για το σύστημα ψηφοφορίας Για το σύστημα συλλογής ψήφων Εικόνα 4 use case για το σύστημα συλογής ψήφων

39 Για το σύστημα πιστοποίησης ψήφου Εικόνα 5 use case για το σύστημα πιστοποίησης Για το σύστημα αποκρυπτογράφησης ψήφου Εικόνα 6 use case για το σύστημα αποκρυπτογράφησης

40 Για το σύστημα καταμέτρησης και παρουσίασης αποτελεσμάτων Εικόνα 7 use case για το σύστημα καταμέτρησης

41 Διάγραμμα ροής δεδομένων Εικόνα 8 ιάγραμμα Ροής εδομένων Διάγραμμα κλάσεων UML Στην παρακάτω εικόνα φαίνεται το διάγραμμα κλάσεων UML για την εφαρμογή ψηφοφορίας

42 - 42 -

43 4.2 Προσομοίωση με την παραδοσιακή ψήφο Η παραπάνω προσέγγιση της λύσης στο πρόβλημα της ηλεκτρονικής ψηφοφορίας ακολουθήθηκε γιατί είναι η πιο συγγενής ως διαδικασία στην διαδικασία που ακολουθείται αυτή τη στιγμή για διεξαγωγή της ψηφοφορίας. Παράλληλα, η προσέγγιση που ακολουθήθηκε παρείχε μια ευκολία στο επίπεδο της σχεδίασης του συστήματος προσπαθώντας να μεταφέρει κανείς μια φυσική ανθρώπινη διαδικασία στην περιοχή των υπολογιστικών συστημάτων και επιπρόσθετα εξασφάλιζε ευκολότερη η κατανόηση της διαδικασίας που ακολουθείται από τους ψηφοφόρους (με το να μη εισάγει νέα δεδομένα στη διαδικασία της ψηφοφορίας), υποβοηθώντας έτσι την αποδοχή του συστήματος από τους τελικούς χρήστες. Στη συνέχεια παρατίθεται ένας πίνακας ο οποίος αντιπαραβάλλει τα βήματα της παραδοσιακής μορφής ψηφοφορίας με τα βήματα του συστήματος ηλεκτρονικής ψηφοφορίας όπως αυτό υλοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας εργασίας. Πίνακας 1 Αντιπαραβολή παραδοσιακής διαδικασίας με την ηλεκτρονική Παραδοσιακή ψηφοφορία Ηλεκτρονική ψηφοφορία Η επιτροπή διενέργειας της εκλογικής διαδικασίας καταρτίζει τους πίνακες με τους υποψηφίους ανά τμήμα και ανά παράταξη. Ο ψηφοφόρος με την έλευσή του στο εκλογικό τμήμα δίνει την ταυτότητα του στην επιτροπή και γίνεται η διακρίβωση της ταυτότητάς του. Μετά τη διακρίβωση της ταυτότητάς του ο ψηφοφόρος λαμβάνει τα ψηφοδέλτια από την επιτροπή. Ο ψηφοφόρος μυστικά ψηφίζει και τοποθετεί το ψηφοδέλτιο του στο φάκελο που του έχει χορηγηθεί και τοποθετεί το φάκελο στην κάλπη Με το πέρας της διαδικασίας η επιτροπή καταρτίζει του πίνακες με όσους μετείχαν στην διαδικασίας. Η επιτροπή ανοίγει τους φακέλους και καταχωρεί τα αποτελέσματα. Γίνεται από την επιτροπή η τελική καταμέτρηση των ψήφων Οι διαχειριστές του συστήματος δημιουργούν το αρχείο XML με τους υποψηφίους ανά τμήμα και ανά παράταξη. Με την έναρξη της εφαρμογής γίνεται η ανάγνωση των στοιχείων του ψηφοφόρου από την «έξυπνη κάρτα» του και γίνεται η διακρίβωση της ταυτότητάς του. Μετά τη διακρίβωση της ταυτότητάς του ψηφοφόρου, εμφανίζονται σ αυτόν οι υποψηφιότητες για το τμήμα όπου αυτός ψηφίζει. Η εφαρμογή λαμβάνει την ψήφο, την κρυπτογραφεί, δημιουργεί την ψηφιακή υπογραφή και αποστέλλει την ψηφιακά υπογεγραμμένη ψήφο στον κατάλληλο εξυπηρέτη. Ο verification server πιστοποιεί τις ψηφιακές υπογραφές και δημιουργεί τη λίστα με τους ψηφοφόρους που μετείχαν στη διαδικασία. Ο εξυπηρέτης αποκρυπτογράφησης αποκρυπτογραφεί τις ψήφους και ανανεώνει τα αποτελέσματα Ο εξυπηρέτης καταμέτρησης διαβάζει τα αποτελέσματα που δημιούργησε ο εξυπηρέτης αποκρυπτογράφησης και εκτελεί την καταμέτρηση

44 Παραδοσιακή ψηφοφορία ημιουργείται ο πίνακας αποτελεσμάτων, ο οποίος είναι διαθέσιμος σε κάθε ενδιαφερόμενο. Ηλεκτρονική ψηφοφορία Ο εξυπηρέτης καταμέτρησης δημιουργεί την ιστοσελίδα στην οποία φαίνονται τα αποτελέσματα των εκλογών. 4.3 Εκπλήρωση Βασικών Προϋποθέσεων Σε προηγούμενο κεφάλαιο είδαμε όλες εκείνες τις νομικές και τεχνικές προϋποθέσεις που θα πρέπει να πληροί ένα σύστημα ηλεκτρονικής ψηφοφορίας. Τώρα, ύστερα από τον αρχικό σχεδιασμό του συστήματος θα δούμε πώς το σύστημα που αναπτύχθηκε καταφέρνει να εκπληρώσει κάθε μία από τις προαναφερθείσες προϋποθέσεις. Το σύστημα επιτρέπει σε κάθε πολίτη που διαθέτει τις απαραίτητες προϋποθέσεις (κατοχή έξυπνης κάρτας που τεκμαίρει το δικαίωμά του στην ψηφοφορία) να συμμετάσχει στη διαδικασία, συνεπώς δεν εισάγει οποιονδήποτε αποκλεισμό. Το σύστημα, εξαιρούμενης της περίπτωσης προβλήματος στο υλικό ή στη δικτύωση, καταχωρεί κάθε έγκυρη ψήφο. Επίσης, για κάθε πολίτη καταχωρεί τελικά μόνο μια ψήφο, την τελευταία που αυτός εισήγαγε στο σύστημα Το σύστημα με τη χρήση ασύμμετρης κρυπτογραφίας, ψηφιακών υπογραφών και με τη χρήση διαφορετικών εξυπηρετών για την ταυτοποίηση, την αποκρυπτογράφηση και την καταμέτρηση των ψήφων εγγυάται τη μυστικότητα της διαδικασίας σε κάθε στάδιο αυτής. Σε κανένα στάδιο της καταμέτρησης δεν είναι δυνατόν να συσχετιστούν τα δεδομένα μιας ψήφου με τον ψηφοφόρο. Το σύστημα με την χρήση του μοναδικού κωδικού αναγνώρισης ψήφου μπορεί να δώσει στον ψηφοφόρο την διαβεβαίωση ότι η ψήφος του καταμετρήθηκε παρουσιάζοντας τον κωδικό αυτό στην ιστοσελίδα με τις καταμετρημένες ψήφους, χωρίς βέβαια να δίνει κανένα απολύτως στοιχείο για το περιεχόμενο της ψήφου Το σύστημα με την εκ νέου εκκίνηση όλων των διαδικασιών καταμέτρησης και με την ανάλογη ρύθμιση μπορεί να παράγει εκ νέου τα αποτελέσματα της διαδικασίας για επιβεβαίωση των αποτελεσμάτων. Με τη δυνατότητα τα στοιχεία των εκλογών να διαβάζονται από ένα αρχείο XML μέσω διαδικτύου χωρίς καμία άλλη τροποποίηση, το σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μια πληθώρα διαφορετικών εκλογικών διαδικασιών. Το γραφικό σύστημα με το οποίο έρχεται σε επαφή ο ψηφοφόρος, έχει καταβληθεί προσπάθεια ώστε να είναι όσο το δυνατόν πιο κατανοητό και εύχρηστο από τον ψηφοφόρο. Παράλληλα έχει καταβληθεί προσπάθεια ώστε να μειωθεί η πιθανότητα να γίνει λανθασμένος χειρισμός από τον χρήστη

45 Τέλος, το σύστημα εισάγει τη δικλείδα να μην μπορούν οι διαδικασίες καταμέτρησης να εκκινήσουν πριν από την προκαθορισμένη ώρα πέρατος της ψηφοφορίας, ενώ η έναρξη κάθε μεταγενέστερου σταδίου προϋποθέτει την ολοκλήρωση του προηγουμένου. Με αυτόν τον τρόπο αποτρέπεται η ολική ή η εν μέρει ανακοίνωση αποτελεσμάτων της διαδικασίας πριν το πέρας αυτής. 4.4 Απολογισμός Με το πέρας του σχεδιασμού του συστήματος είμαστε στο σημείο να μπορούμε πλέον να κάνουμε έναν αρχικό απολογισμό του συστήματος σημειώνοντας το τι έχουμε επιτύχει με το σύστημα, ποια είναι τα ισχυρά του σημεία και ποια είναι τα μειονεκτήματα του συστήματος όπως αυτό σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε Ασφάλεια Η ασφάλεια της διαδικασίας ήταν ένα από τα σημεία που δόθηκε η μεγαλύτερη έμφαση κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού του συστήματος. Παραδοσιακά η εκλογική διαδικασία είναι η ύψιστη διαδικασία ενός δημοκρατικού πολιτεύματος και η ασφάλεια αυτής, τόσο από την πλευρά της μυστικότητας όσο και της μη αλλοίωσης των αποτελεσμάτων, ήταν κάτι στο οποίο πάντα δινόταν η δέουσα προσοχή. Έτσι και στην ηλεκτρονική προσέγγιση της διαδικασίας δόθηκε η αρμόζουσα προσοχή στην ασφάλεια. Η χρήση κρυπτογραφίας για τη μεταφορά της ψήφου εγγυάται την μυστικότητα της διαδικασίας καθώς και η χρήση ψηφιακών υπογραφών εγγυάται την ταυτοποίηση του ψηφοφόρου καθώς και την μη απάρνηση (non-repudiation) της ψήφου του, αναφορικά με το γεγονός ότι μετείχε στην εκλογική διαδικασία και όχι σχετικά με το τι ψήφισε τελικά. Για την υλοποίηση των κρυπτογραφικών διαδικασιών έγινε χρήση του αλγορίθμου RSA με μεγάλο μέγεθος κλειδιού (2048 bits) ο οποίος αποδεδειγμένα μας εγγυάται την αδυναμία προσβολής του κρυπτοκειμένου. Για την αποφυγή διεισδύσεων στο σύστημα από εξωτερικούς παράγοντες μέσω του διαδικτύου οι τρεις εξυπηρέτες που χειρίζονται τα ευαίσθητα δεδομένα της διαδικασίας δεν είναι προσβάσιμοι εξωτερικά, πέραν βέβαια του εξυπηρέτη που συλλέγει τις ψήφους και μόνον για την υπηρεσία αυτή. Η χρήση «έξυπνης κάρτας» για την αποθήκευση των στοιχείων και των πιστοποιητικών του ψηφοφόρου εγγυάται την ασφάλεια των δεδομένων από τροποποίηση, ενώ η συνοδεία της με στοιχεία που ο χρήστης γνωρίζει (όνομα χρήστη/συνθηματικό ή PIN) μπορούν να εγγυηθούν την αδυναμία χρήσης τους σε περίπτωση κλοπής ή απώλειας της κάρτας. Ακόμη, διασφαλίζοντας ότι δεν μπορεί να γίνει εκκίνηση των υποσυστημάτων καταμέτρησης των ψήφων πριν την προκαθορισμένη ώρα έχουμε την εγγύηση πως δεν θα υπάρχει διαρροή εκλογικών αποτελεσμάτων πριν την ολοκλήρωση της διαδικασίας ψηφοφορίας Χρήση Αναφορικά με την ευχρηστία του συστήματος, ακολουθήθηκαν όλα τα απαραίτητα εκείνα βήματα που απατούνται ώστε το σύστημα να είναι όσο το δυνατόν πιο εύχρηστο για το σύνολο των εκλογέων, μη απαιτώντας από αυτούς κάποιο ιδιαίτερο επίπεδο δεξιοτήτων και μην προϋποθέτοντας κάποιες ιδιαίτερες γνώσεις τις οποίες θα πρέπει να έχει ο χρήστης για να γίνει χρήση του συστήματος

46 Το γραφικό περιβάλλον της μικροεφαρμογής (applet) έχει σχεδιαστεί δίνοντας έμφαση στην απλότητα μην απαιτώντας από το χρήστη να αλληλεπιδρά με αυτό περισσότερες φορές απ όσες είναι απολύτως απαραίτητο. Επίσης το γραφικό περιβάλλον παρέχει ένα επίπεδο διαφάνειας στον χρήστη σε σχέση με τις διαδικασίας που εκτελεί μην απαιτώντας την παρέμβαση αυτού σε διαδικασίες όπως η λήψη των «ψηφοδελτίων», η κρυπτογράφηση, η αποστολή της ψήφου κ.λπ.. Επίσης για τη συμμετοχή του εκλογέα στη διαδικασία, δεν απαιτείται η απόκτηση ή μεταφόρτωση κάποιου επιπλέον λογισμικού, αλλά ούτε και η τροποποίηση κατά οποιοδήποτε τρόπο του υπολογιστή τον οποίο χρησιμοποιεί. Η συμμετοχή του χρήστη στη διαδικασία απαιτεί μόνο την ύπαρξη ενός φυλλομετρητή με την υποστήριξη εκτέλεσης μικροεφαρμογών Java, κάτι το οποίο υπάρχει προεγκατεστημένο σε όλα τα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα, και με τη χρήση του οποίου το μεγαλύτερο ποσοστό χρηστών ηλεκτρονικών υπολογιστών είναι πλέον πλήρως εξοικειωμένο. Τέλος για την ακόμα μεγαλύτερη βοήθεια του χρήστη στις ελάχιστες περιπτώσεις που πιθανώς να απαιτηθεί, το σύστημα ενσωματώνει όλους τους απαραίτητους ελέγχους για να αποτραπεί η ακούσια κατάθεση μη έγκυρων ψήφων και καθοδηγεί βήμα προς βήμα τον χρήστη στη διαδικασία της ψηφοφορίας Παραμετροποίηση Το επόμενο σημείο στο οποίο επικεντρώθηκε ο σχεδιασμός και η υλοποίηση του συστήματος ήταν αυτό της δυναμικής σχεδίασης και υλοποίησής του, της ικανότητας του δηλαδή να μπορεί να υποστηρίζει διαφορετικές εκλογικές διαδικασίες είτε σε αυτές αλλάζουν τα δεδομένα είτε ο τύπος της διαδικασίας αλλά και τις ικανότητας τους να είναι αποδεσμευμένο από τα συστήματα στα οποία χρησιμοποιείται. Το γραφικό περιβάλλον της μικροεφαρμογής χτίζεται δυναμικά κατά την εκκίνηση της, σύμφωνα με τα δεδομένα τα οποία διαβάζει από το αρχείο XML που λαμβάνεται από έναν εξυπηρέτη ιστού, κάτι το οποία της δίνει τη δυνατότητα να μπορεί με πολύ εύκολο τρόπο να χειρίζεται δεδομένα διαφορετικών ψηφοφοριών [διαφορετικοί συνδυασμοί και υποψήφιοι, πλήθος επιλογών που μπορούν να γίνουν, κάλυψη εκλογών δημοψηφισματικού τύπου (ερωτήσεις ναι/όχι) κ.ο.κ.]. Για την ανάπτυξή του έχει χρησιμοποιηθεί η γλώσσα Java η οποία δίνει τη δυνατότητα στο σύστημα να εκτελείται χωρίς καμία αλλαγή στον πηγαίο του κώδικα σε ένα μεγάλο εύρος λειτουργικών συστημάτων τα οποία έχουν την δυνατότητα εκτέλεσης εφαρμογών Java (πρακτικά απαιτείται να είναι διαθέσιμη η ιδεατή μηχανή της Java για τη συγκεκριμένη πλατφόρμα). Η χρήση μικροεφαρμογής Java για την εφαρμογή ψηφοφορίας, μάς εγγυάται ότι έχει τη δυνατότητα να εκτελεστεί με τον ίδιο ακριβώς τρόπο σε οποιοδήποτε φυλλομετρητή ή λειτουργικό σύστημα και αν χρησιμοποιεί ο χρήστης. Τέλος μέσω της ανάγνωσης των απαραιτήτων πληροφοριών για τη λειτουργία των επιμέρους υποσυστημάτων (όπως πληροφορίες σύνδεσης με την βάση δεδομένων) μέσα από αρχεία διαμόρφωσης (configuration files) επιτυγχάνεται η

47 ευελιξία του συστήματος στην φάση της εγκατάστασης ή η ανάκαμψη από προβλήματα που ανιχνεύονται σε φάση δοκιμαστικής λειτουργίας Γνωστοί περιορισμοί Από την άλλη πλευρά, με το πέρας του σχεδιασμού του συστήματος ανιχνεύθηκαν και κάποιοι περιορισμοί του συστήματος που ενδεχομένως να δημιουργήσουν προβλήματα στην ομαλή λειτουργία του συστήματος σε πραγματικές περιπτώσεις χρήσης. Πρωταρχικά να σημειώσουμε πως το σύστημα δεν είναι κατανεμημένο με αποτέλεσμα ο φόρτος εργασίας να συγκεντρώνεται σε ένα και μοναδικό υπολογιστή (ένα για κάθε υποσύστημα) δημιουργώντας ενδεχομένως προβλήματα ως προς την ταχύτητα επεξεργασίας και τη δημιουργία ενός μοναδικού αποθηκευτικού χώρου για τα δεδομένα προβλήματα που μπορούν να οδηγήσουν ακόμα και στην κατάρρευση του συστήματος και την απώλεια όλων των εκλογικών δεδομένων σε ευρείας κλίμακας εκλογικές διαδικασίες. Ακόμη δεν έχει προβλεφθεί ένα σύστημα το οποία θα λειτουργεί ως υποστηρικτικό στο κύριο σύστημα και θα τίθεται σε λειτουργία σε περιπτώσεις αστοχίας του κυρίου συστήματος, είτε λόγω προβλημάτων στο υλικό είτε στη δικτύωση. Βέβαια, είναι δυνατόν να αξιοποιηθούν τεχνικές από συστήματα συστάδας (clusters) ή φαρμών εξυπηρετών (server farms) όπως εξισορρόπηση φορτίου ή συστήματα εν αναμονή προκειμένου να καταμεριστεί ο φόρτος ή να αυξηθεί η αξιοπιστία, αντίστοιχα. Με τον υπάρχοντα σχεδιασμό του συστήματος, αν κάποιος κακόβουλος αποκτήσει τον έλεγχο ή παρεμποδίσει την λειτουργία ενός εκ των υποσυστημάτων τότε σταματάει και η λειτουργία ολόκληρου του συστήματος, χωρίς βέβαια να διακυβεύεται η μέχρι εκείνη τη στιγμή λειτουργία του συστήματος καθώς και η μυστικότητα της διαδικασίας. Η κατανομή των ρόλων και των κλειδιών κρυπτογράφησης σε διαφορετικούς εξυπηρέτες αποτελούν ένα εχέγγυο για την τήρηση της μυστικότητας. Τέλος, με τον υπάρχοντα σχεδιασμό και υλοποίηση του συστήματος, δεν υπάρχει κάποια πρόβλεψη για χρήση του συστήματος από άτομα με ειδικές ανάγκες (όπως ηχητική βοήθεια)

48 5 Secure University Voting (Τεχνολογίες) 5.1 Τεχνολογίες Στο κεφάλαιο που ακολουθεί παρουσιάζονται συνοπτικά οι τεχνολογίες αλλά και τα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη της συγκεκριμένης εφαρμογής JAVA Η γλώσσα προγραμματισμού Java είναι μια γλώσσα που αναπτύχθηκε στα μέσα της δεκαετίας του 90 ως μια γλώσσα με κύριο στόχο τη χρήση της στον παγκόσμιο ιστό (world wide web). Η Java από τότε αναπτύχθηκε και ξεπέρασε τα όρια της γλώσσας για συγγραφή προγραμμάτων για ιστοσελίδες, και πλέον είναι μια γλώσσα η οποία χρησιμοποιείται σε πληθώρα εφαρμογών συμπεριλαμβάνοντας web servers, βάσεις δεδομένων, μεγάλους κεντρικούς υπολογιστές, κινητά τηλέφωνα και PDA, προσωπικές «έξυπνες κάρτες» κ.λπ. Η γλώσσα είναι εξαρχής σχεδιασμένη για την συγγραφή εφαρμογών που θα λειτουργούν σε ετερογενή πληροφοριακά συστήματα και δίκτυα. Πέραν του ότι είναι μια από τις δημοφιλέστερες επιλογές για τη συγγραφή δικτυακών εφαρμογών επιλέχθηκε για το συγκεκριμένο σκοπό γιατί παρουσιάζει χαρακτηριστικά όπως: Αντικειμενοστέφεια ημιουργία μικροεφαρμογών (applets) Υψηλά επίπεδα ασφάλειας Πολυνηματικότητα Ανεξαρτησία από πλατφόρμα Ανεξαρτησία από δίκτυο αποδοτικότητα Η γλώσσα μπορεί μέσα από την προγραμματιστική διεπαφή (API) που παρέχει για τη σύνδεση σε εξυπηρέτες βάσεων δεδομένων (JDBC API) να παρέχει στον προγραμματιστή έναν εύκολο τρόπο πρόσβασης σε βάσεις δεδομένων, οποιοδήποτε σύστημα διαχείρισης και αν έχουμε επιλέξει να χρησιμοποιήσουμε κάθε φορά. Στην εφαρμογή της ψηφοφορίας που αναπτύξαμε, αυτό ήταν ιδιαίτερα ουσιώδες. Βέβαια ένας από τους πιο σημαντικούς λόγους επιλογής της γλώσσας για την ανάπτυξη της συγκεκριμένης εφαρμογής με τις ιδιαιτερότητες σε επίπεδο ασφάλειας που παρουσιάζει, είναι η έμφαση που δίνεται από τη γλώσσα στην

49 ασφάλεια τόσο σε επίπεδο μηχανισμών της ίδιας της γλώσσας όσο και βιβλιοθηκών υποστήριξης κρυπτογραφίας και διακρίβωσης ταυτότητας χρηστών. Οι εφαρμογές JCA (Java Cryptography Architecture) και JCE (Java Cryptography Extension) που υποστηρίζονται από τη γλώσσα παρέχουν στον προγραμματιστή ένα API για την υποστήριξη στις εφαρμογές του μεγάλου εύρους στοιχείων ασφαλείας, όπως κρυπτογραφικές συναρτήσεις, συναρτήσεις δημιουργίας και χειρισμού κλειδιών και πιστοποιητικών, συναρτήσεις ψηφιακών υπογραφών κ.ά Κρυπτογράφηση - RSA Ο RSA είναι ένας κρυπταλγόριθμος ασύμμετρου κλειδιού, το όνομα του οποίου προέρχεται από τους δημιουργούς του, Ron Rivest, Adi Shamir and Len Adleman που τον επινόησαν. Επιτρέπει όχι μόνο την κωδικοποίηση μηνυμάτων αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί και ως ψηφιακή υπογραφή. Ο RSA βασίζεται στην δυσκολία παραγοντοποίησης μεγάλων αριθμών (σήμερα, συνήθως της τάξης των 1024 με 2048 μπιτ). Χρησιμοποιούνται δυο κλειδιά, ένα δημόσιο κατά τη διάρκεια της κρυπτογράφησης και ένα ιδιωτικό για την αποκρυπτογράφηση. Η κρυπτογράφηση δημοσίου κλειδιού επιλέχθηκε για την εφαρμογή διότι λύνει ένα σημαντικότατο πρόβλημα που υπήρχε στους κρυπτογραφικούς αλγόριθμους συμμετρικού κλειδιού. Συγκεκριμένα, οι κρυπτογραφικοί αλγόριθμοι συμμετρικού κλειδιού χρησιμοποιούν ένα κοινό μυστικό κλειδί, το οποίο το γνωρίζουν τόσο ο αποστολέας του κρυπτογραφημένου μηνύματος όσο και ο παραλήπτης, συνεπώς οποιοσδήποτε έχει τη δυνατότητα να επικοινωνήσει με τον εξυπηρέτη μπορεί (α) να διαβάσει τα μηνύματα που απευθύνονται σ αυτόν και (β) να αντιποιηθεί οποιονδήποτε άλλον έχει επίσης τη δυνατότητα να επικοινωνήσει με τον εξυπηρέτη. Εικόνα 9 Κρυπτογραφικοί αλγόριθμοι συμμετρικού κλειδιού Αυτό το κοινό μυστικό κλειδί χρησιμοποιείται κατά τη διαδικασία κρυπτογράφησης και αποκρυπτογράφησης του μηνύματος. Προκύπτει όμως το εξής πρόβλημα: Εάν υποθέσουμε ότι το κανάλι επικοινωνίας δεν είναι ασφαλές, τότε πως γίνεται ο αποστολέας να στείλει το κλειδί κρυπτογράφησης στον παραλήπτη για να μπορέσει αυτός με την σειρά του να αποκρυπτογραφήσει το μήνυμα; Αυτό το πρόβλημα είναι ιδιαίτερα έντονο στις σύγχρονες ψηφιακές επικοινωνίες όπου σε

50 πολλές περιπτώσεις ο αποστολέας δεν γνωρίζει καν τον παραλήπτη και απέχει από αυτόν αρκετές χιλιάδες χιλιόμετρα. Οι κρυπτογραφικοί αλγόριθμοι δημοσίου κλειδιού λύνουν αυτό το πρόβλημα και ανοίγουν νέους δρόμους για εφαρμογές της κρυπτογράφησης. Εικόνα 10 Κρυπτογραφικοί αλγόριθμοι δημοσίου κλειδιού Η κατηγορία αλγορίθμων δημόσιου κλειδιού επιλέχθηκε διότι μπορεί να μας δώσει λύσεις και στα δύο προβλήματα που πρέπει να αντιμετωπισθούν με την χρήση κρυπτογραφίας στα πλαίσια της παρούσας εφαρμογής, αυτό της εμπιστευτικότητας του μηνύματος (δηλαδή ότι το κρυπτογραφημένο μήνυμα που θα στείλει ο αποστολέας μέσω του διαδικτύου στον παραλήπτη θα είναι αναγνώσιμο από αυτόν και μόνο), αλλά και της πιστοποίησης της ταυτότητας του αποστολέα (δηλαδή ο παραλήπτης να γνωρίζει με ασφάλεια την ταυτότητα του αποστολέα). Για να επιτευχθεί το ζητούμενο αυτό ο αποστολέας πρέπει να κρυπτογραφήσει το μήνυμα πρώτα με το δικό του ιδιωτικό κλειδί και στη συνέχεια με το δημόσιο κλειδί του παραλήπτη. Όταν ο παραλήπτης λάβει το μήνυμα θα πρέπει να χρησιμοποιήσει το ιδιωτικό του κλειδί για να το αποκρυπτογραφήσει (εμπιστευτικότητα) και στη συνέχεια να αποκρυπτογραφήσει το αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας το δημόσιο κλειδί του αποστολέα (πιστοποίηση) Ο RSA είναι ένας ασφαλής αλγόριθμος διότι η σημερινή υπολογιστική ισχύς καθιστά το πρόβλημα της παραγοντοποίησης του n, στο οποίο βασίζεται ο αλγόριθμος, για μεγάλα n, δύσκολο, δηλαδή πάρα πολύ χρονοβόρο (μετράται σε χρόνια) MYSQL Η MySQL είναι ένα σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων που χρησιμοποιεί την Structured Query Language (SQL). Χαρακτηριστικό της MySQL είναι ότι διανέμεται δωρεάν για όλες τις γνωστές πλατφόρμες. Η MySQL παρέχει προγραμματιστική διεπαφή για τη χρήση της από τις περισσότερες ευρέως χρησιμοποιούμενες γλώσσες προγραμματισμού κάτι που, σε συνδυασμό με την ελεύθερη απόκτησή της, την έχει φέρει πρώτη στις επιλογές των προγραμματιστών για μικρού και μεσαίου μεγέθους εφαρμογές