BE EN

Поиск по сайту

Авторизация

Для сотрудников ОИПИ

Для обращений

Результаты апробирования технологий и систем электронного голосования

lipen@newman.bas-net.by

Результаты апробирования технологий и систем электронного голосования

Липень В.Ю., Воронецкий М.А., Липень Д.В. - Объединенный институт проблем информатики НАН Беларуси, Полевиков Э.Л.- ООО «Энигма»

1. Введение.

Среди терминов, определяющих направления современного развития информационных технологий (ИТ), таких, как e-goverment, e-business, e-education и др., термин e-voting все чаще встречается в информационных сообщениях и научно-технической литературе [1].

Сегодня электронное голосование (ЭГ) – это раздел научных исследований, сфера изобретательства и внедрения, сфера вложения инвестиций и развития новых производств. Практически все развитые страны провели в тех или иных масштабах апробирование систем ЭГ. Наиболее впечатляющих успехов добились Нидерланды, США, Австралия, Испания, Венесуэла, Англия, ЮАР и др.

На постсоветском пространстве можно отметить внедрение фрагментов систем ЭГ в России, Казахстане, странах Балтии, Молдове. В России с 1995 г. эксплуатируется ГАС «Выборы» и внедрено более тысячи комплексов обработки избирательных бюллетеней (КОИБ) . Руководство НИИ «Восход» (г. Москва) заявило о намерении отказаться от подсчета бумажных бюллетеней путем замены последних на электронно-сенсорные устройства [2]. О внедрении систем ЭГ в Республике Казахстан речь пойдет ниже.

Таким образом, ведущиеся на протяжении ряда лет в Объединенном институте проблем информатики ОИПИ НАН Беларуси исследования и разработки в области технологий и систем ЭГ являются актуальными и нацелены на создание нового наукоемкого, патентозащищенного продукта, имеющего перспективы продвижения на международном рынке и обеспечения отечественных предприятий заказами на производство оригинального электронного оборудования.

2. История развития исследований и разработок.

В Беларуси начало работ по автоматизации выборных мероприятий было положено в 1998 – 2000 гг., когда сотрудники ОИПИ НАН Беларуси разработали по заданию Центризбиркома РБ технологию печати списков и индивидуальных приглашений избирателей. Печать осуществлялась под управлением компьютера на основании сведений из базы персональных данных. При этом, в рамках общего направления работ по логическим методам защиты документов были созданы используемые и до настоящего времени криптографические алгоритмы синтеза индивидуальных номеров избирателей. Номера печатались в автоматическом режиме в виде штрих-кодов (ШК) на бланках приглашений вместе с фамилией и адресом избирателя, номером и адресом избирательного участка.

Развитие работ в этом направлении сдерживалось в ту пору отсутствием в Беларуси доступных баз персональных данных, таких, например, как эксплуатировавшаяся в России с 1995 г. ГАС «Выборы», содержавшая сведения о 110 млн. избирателей. Имевшаяся в Беларуси база паспортных данных, принадлежащая МВД РБ, не содержала в то время адресов граждан, актуализировалась только по мере обращения владельца паспорта в органы ПВС и была доступна только узкому кругу ведомств. В Минске создавалась также ИПС адресно-справочного бюро Мингорисполкома и система «Комплат» Министерства ЖКХ, причем последняя содержала актуальные сведения о жителях Минска, включая и их адреса, что позволило использовать ее фрагмент при создании демонстрационных процедур по базе электронных списков жителей.

Тем не менее, решением проблемы в масштабах Республики могло стать только создание Государственного регистра населения (ГРН), который обеспечивал бы предоставление актуализируемых персональных данных не только для нужд избирательных комиссий, но и для широкого круга ведомственных информационных систем (ВИС). В работах [2,3], было дано обоснование и рассмотрены пути создания ГРН, а также была приведена его структурная схема, показанная на рисунке 1.

Последующие работы, направленные на создание различных версий технологии, программного обеспечения (ПО) и технических средств (ТС) проводились в ходе подготовки совместно с НИИ «Восход» (г. Москва) Союзной программы по компьютеризации избирательных процессов. Сведения о разработках представлялись на конгрессе ТИБО – 2002, на международных конференциях, например [4], и на сайте лаборатории. В марте 2003 г., выполняя поручение руководства Республики Казахстан (РК), сотрудники посольств Казахстана собрали сведения о результатах практического внедрения систем ЭГ в различных странах мира. По результатам анализа собранных материалов, а также после ознакомления с нашей технологией ЭГ и действующим макетом системы ЭГ, специалисты Центральной избирательной комиссии РК (ЦИК РК) приняли решение о выборе базовой технологии ЭГ и структуры системы, которая в наибольшей мере удовлетворяла бы их требованиям. В мае 2003 г. между ОИПИ НАН Беларуси и Национальным научно-техническим центром РК был подписан договор на разработку и поставку экспериментального образца, реализующего созданную базовую технологию ЭГ.

В июле 2003 г. Председателем ЦИК РК госпожой З. Балиевой, посетившей ОИПИ НАН Беларуси, и Первым Вице-Президентом НАН Беларуси П.А. Витязем был подписан договор о научно-техническом сотрудничестве сроком на 5 лет. В сентябре 2003 г. действующий образец системы, описания технологии и программное обеспечение были сданы ″Заказчику″ в г. Минске, а затем – в г. Астане.

Рисунок 1

С ноября 2003 г. в ОИПИ НАН Беларуси по договору с ЦИК РК проводились работы по созданию новых технологических процедур ЭГ и оригинальных ТС. Поданы заявки в Евразийское патентное ведомство и в Национальное агентство по интеллектуальной собственности Республики Казахстан на выдачу совместных патентов по заявке „Система электронного голосования“. 19 сентября 2004 г. в Казахстане прошли выборы в Мажилис, в ходе которых на 961 избирательном участке апробировались компьютерные комплексы АИС ″Сайлау″, реализующие разработанную белорусскими учеными технологию ЭГ и структуру ТС.

Используя ресурсы этих договоров, специалисты ОИПИ НАН Беларуси получили возможность создать несколько версий программно-технических средств ЭГ, на базе которых в настоящее время ведутся работы по созданию перспективного варианта системы ЭГ, основанного на использование нового комплекта оригинальных ТС и международного стандарта EML, использующего XML-структуры для представления данных и формирования результатов голосования.

На структурной схеме ГРН РБ, представленной на рисунке, в качестве пользователей ресурса базы персональных данных в числе других показаны и АРМ-ы окружных избирательных комиссий, на которые на этапе подготовки мероприятия возлагаются функции формирования актуальных электронных списков избирателей, кандидатов, членов комиссий, а также функции автоматизированного изготовления документов, удостоверений и рассылаемых приглашений избирателей. Использование ресурса ГРН и электронных карт Республики позволяют реализовать процедуру компьютерной ″нарезки″ округов и участков с отображением на экране и распечаткой топопланов входящих в них городов, улиц, домов и с автоматическим формированием электронных списков проживающих в них избирателей.

В день проведения выборов (референдума) окружные избиркомы осуществляют управление работой пунктов голосования, сбор сведений о количестве проголосовавших в течение дня и верификацию представленных пунктами голосования предварительных результатов для их последующей передачи в организацию, проводящую выборное мероприятие. Таким образом, подобные АРМ окружных избиркомов, основанные на использовании ресурса ГРН, имеют достаточно близкий спектр функций при обслуживании традиционных избирательных участков, использующих ″бумажные″ технологии, и пунктов, использующих технологии ЭГ. Это обеспечивает возможность поэтапного внедрения технологий ЭГ и их сосуществования с традиционными технологиями.

3. Описание технологии ЭГ.

Разработанная и апробированная в ОИПИ НАН Беларуси технология ЭГ [6,7] ориентирована на возможность внедрения в странах со средним уровнем ″сетевой готовности″ и средним уровнем компьютерной грамотности населения. Простота использования избирателями и умеренная стоимость внедрения были основными требованиями, которые ставились разработчиками перед собой. Технология включает в себя следующие автоматизированные процедуры:

актуализация электронных списков избирателей по участкам, печать индивидуальных приглашений со штрих-кодовой маркировкой и информационных листков для комплектования планшетов (буклетов);
контроль и регистрация по разовым приглашениям или постоянным ID-картам явившихся на участок избирателей;
фиксация в энергонезависимой памяти кодов кандидатов, партий, ответов на вопросы, которые выделяются (указываются) избирателем с помощью портативного терминала («электронного бюллетеня») на информационном планшете (буклете);
выдача проголосовавшим избирателям чеков с проверочными кодами, с помощью которых по окончании дня голосования избиратели могут проверить правильность зачета их голоса;
автоматический подсчет распределения голосов по окончании дня голосования и объявление результатов с использованием дисплея и синтезатора речи;
автоматическая печать ″контрольной ленты″, содержащей все индивидуальные результаты голосования;
автоматическая принтерная печать зашифрованных протоколов голосования и обнародуемых на участке контрольных протоколов;
сетевая передача "электронных протоколов" на сервер проводящей и/или контролирующей организации;
подведение итогов организацией, проводящей мероприятие.

Пункт электронного голосования может быть оснащен комплектом специализированных автономных устройств либо может базироваться на обычном компьютере, дополняемом специальными устройствами и распространенным офисным оборудованием таким, как лазерный принтер, считыватель ШК, модем. Голосование осуществляется с помощью многоразовых "электронных бюллетеней", количество которых на участке варьируется в пределах 515 шт., и информационных планшетов и/или буклетов (рисунок 2). Последние содержат полные формулировки вопросов референдума, сведения о голосуемых кандидатах и партиях, включая их фото, эмблемы, номера и др. Перенесение из памяти бюллетеня в компьютер кодов объектов голосования, которым избиратель отдал предпочтение, осуществляется с помощью "электронной урны" (рисунок 3). Портативные терминалы в паре с информационными буклетами могут использоваться также для голосования на дому. Стоимость подобного прибора «электронный бюллетень» составит при серийном изготовлении  25 долл. США. В состав "электронной урны" может входить термопринтер для автоматической печати чеков с кодами проверки, а также - для распечатки ″контрольной ленты″, сохранение которой равноценно хранению подсчитанных бюллетеней.

Регистрация избирателей по приглашениям со штрих-кодовой маркировкой и непрерывное отображение на двух табло числа зарегистрированных и проголосовавших на участке избирателей исключает возможность "вброса" голосов за неявившихся. Автоматическое формирование протоколов гарантирует достоверность результатов по участку. По желанию каждый избиратель может скрытно проверить, каким образом был засчитан его голос. Зашифровка криптопрограммой результатов голосования и печать их в подписываемом членами избирательной комиссии протоколе исключают возможность злоумышленного изменения протоколов. Результаты сохраняются также в нескольких модулях защищенной от модифицирования энергонезависимой памяти.

Созданный системой ЭГ в автоматическом режиме "электронный протокол" и дополнительные данные о выборах (коды проголосовавших избирателей, индивидуальные результаты голосования и др.) отправляются в окружные избиркомы и в организацию, проводящую выборное мероприятие. При этом, обеспечение подлинности, целостности и конфиденциальности таких электронных документов обеспечивается с помощью электронной цифровой подписи (ЭЦП). В разработках ОИПИ НАН Беларуси и во внедренных в Республике Казахстан в составе АИС «Сайлау» комплексах ЭГ использовались созданные в ООО «Энигма» портативные аппаратные модули ″Крипто-Кей-2001″ и ″Пи-Кард″, подключаемые к порту USB [8]. Эти криптографические средства обеспечивают весь спектр функций по защите электронных сообщений, передаваемых в организацию, проводящую выборное мероприятие. Эта организация также включает в себя Центр удостоверения ЭЦП, выделяемых для каждого из Председателей избирательных комиссий. Кроме процедуры заверения сообщений с помощью ЭЦП, в заявке на выдачу патента ″Система электронного голосования″ предусматривается ряд иных оригинальных процедур, предотвращающих возможность фальсификации результатов мероприятия.

В период между выборами оборудование пунктов голосования может использоваться для тестирования знаний учащихся. Возможно проведение единого государственного экзамена с централизованным выставлением индивидуальных оценок, которые сохраняются в общей базе данных. Печать сертификатов, выдаваемых на руки учащимся, прошедшим тестирование, производится в автоматическом режиме с использованием криптографических средств защиты.

В настоящее время ведутся работы по усовершенствованию системы ЭГ путем введения технологического этапа, условно называемого ″Электронный финиш″. Назначение этой группы процедур заключается в реализации процесса формирования итогового результата мероприятия в режиме реального времени под дистанционным контролем членов избиркомов и удаленных сетевых наблюдателей. Одновременное отображение уже обнародованных исходных результатов голосования по участкам и формируемых под дистанционным внешним наблюдением итоговых результатов, сводят к минимуму число поводов для предъявления в последствии претензий проигравшими кандидатами и партиями к персоналу организации, проводящей выборное мероприятие.На базе использования предлагаемой технологии ЭГ возможно радикальное упрощение и удешевление процедур сбора подписей за выдвижение кандидатов, а также продвижение к системам индивидуального голосования ″из квартиры″ с помощью сетевого компьютера либо мобильного телефона.

По мере развития и внедрения средств автоматической идентификации граждан, можно вести речь о внедрении полностью автоматических пунктов ЭГ, в которых персонал выполняет лишь функции наблюдения за порядком.

4. Результаты апробирования систем ЭГ.

За время работы по тематике было создано и испытано множество вариантов технологий, структур и конструкций специальных ТС. Первые комплексы ЭГ представляли собой совокупность стационарных пультов голосования, подключенных к единому аппаратному контроллеру или к компьютеру. Недостатком комплексов на базе стационарных пультов голосования является громоздкость и необходимость монтажа ТС с помощью кабельных соединителей. Тем не менее, ряд эксплуатируемых зарубежных систем ЭГ имеют именно такую конструкцию. При создании экспериментального образца системы ЭГ для Республики Казахстан в соответствии с техническим заданием разрабатывалась и испытывалась версия на базе стационарных пультов, подключаемых к компьютеру.

Однако в ходе разработки нами было предложена идея носимых автономных терминалов голосования (АТГ), при использовании которых в кабинах для голосования устанавливаются лишь дешевые пассивные информационные планшеты, компонуемые из напечатанных принтером информационных листов. Процедура голосования заключалась в клавиатурном наборе кодов предпочитаемых объектов голосования (ответов, кандидатов, партий). Контроль набора осуществлялся с помощью встроенного графического ЖКИ-дисплея. Было изготовлено несколько вариантов АТГ с клавиатурным набором, которые испытывались на стенде ОИПИ НАН Беларуси и были переданы в Республику Казахстан.

Созданный в Республике Казахстан силами НТЦ ″Дельта-Плюс″ вариант подобного АТГ был представлен в начале 2004 г. для апробирования депутатам Мажилиса, но получил неоднозначную оценку из-за сложности правил клавиатурного набора и контроля кодов объектов голосования.

В это же время автором технологии ЭГ был предложен способ позиционного выделения (указания) объектов голосования на планшете (буклете) с помощью ″электронной указки-бюллетеня″. Способ был описан в материалах, передаваемых в ЦИК РК, и продемонстрирован по просьбе ЦИК РК представителям НТЦ ″Дельта-Плюс″. По предложению нашей стороны разработчики АИС «Сайлау» перешли от применения АТГ с клавиатурным набором к использованию приборов типа ″электронный бюллетень″, реализующих позиционный способ ввода кодов объектов голосования.

Данный способ имеет множество вариантов реализации с использованием различных физических принципов считывания кодов объектов. К настоящему времени апробацию во время выборов в Мажилис 9 сентября 2004 г. прошли варианты на базе считывателей линейных штрих-кодов. В заключении комиссии наблюдателей ОБСЕ, присутствовавшей на выборах 9 сентября 2004 г., непосредственно к данной процедуре голосования замечаний нет [9].

В ОИПИ НАН Беларуси было изготовлено и испытано четыре варианта конструкции ″электронного бюллетеня″ на базе дискретных оптопар. Апробирование экспериментального образца системы ЭГ с участием достаточно большого числа неподготовленных респондентов произошло в ноябре 2004 г. на выставке ПТС‘2004 [10], где экспонат был награжден дипломом выставки.

Как отмечают стендисты, посетители выставки практически с первого раза усваивали процедуру указания ″электронным бюллетенем″ предпочитаемых объектов голосования на информационном стенде. Вызвали их интерес и понимание процедуры ″Регистрация″, основанная на считывании ШК с приглашений, процедура ″Контрольный экран″ и ″Электронная урна″, процедура ″Завершение голосования″ с автоматическим визуальным отображением и речевым оглашением результатов. На основании последней апробации был сделан вывод о возможности еще большего упрощения операции указания графического кода на информационном листе и о минимизации средств визуальной индикации на приборе ″электронный бюллетень″. Прибор новой конструкции находится в стадии наладки. Совместно с НПО «Белмикросистемы» ведется отработка варианта конструкции прибора, ориентированного на мелкосерийное производство. Разрабатывается также новая конструкция ″электронной урны″.

Экспериментальная система электронного голосования демонстрируется в действии на стенде ОИПИ НАН Беларуси. Представлены все этапы технологии, включая подготовку к выборам, голосование на нескольких участках, сбор данных и подведение результатов выборов. По сравнению с внедряемыми в ряде стран системами Nedap или системами на базе сенсорных экранов (touch-screen), стоимость предлагаемого оборудования пункта голосования во много раз ниже. Процедура голосования при этом естественна, и обучение избирателей не требуется. Объём данных, представляемых на информационном планшете (рисунок 2), во много раз превышает объем данных на сенсорном экране или в бюллетене.

Внедряемые в России двумерные считыватели заполненных бюллетений КОИБ автоматизируют лишь процедуру подсчета результатов по участку и имеют высокую стоимость (~ 70,0 тыс. руб. РФ). Поскольку предлагаемый нами комплект оборудования и ПО пунктов голосования используют международный стандарт EML, они легко адаптируются к различным вариантам систем. Возможно их использование и в информационной среде ГАС «Выборы».

Возможно модифицирование системы в соответствии с требованиями заказчика и совместное патентование созданного варианта системы.

Рисунок 2

Рисунок 3

Заключение

Наиболее реальными перспективами получения бюджетных ассигнований, по мнению авторов, обладает проект создания типовых АРМ окружных избирательных комиссий, при условии, что работа АРМ будет основана на использовании баз персональных данных ГРН и универсальных технологий, обеспечивающих возможность обслуживания избирательных участков, которые основаны как на использовании ″бумажных″, так и ″электронных″ технологий голосования.

Разработанные технологии и система ЭГ могут являться предметом экспериментального апробирования на нескольких пунктах электронного голосования с участием больших групп избирателей с целью доводки технологии, ПО и ТС до уровня продукции, рекомендуемой к тиражированию.

Демонстрационный образец системы ЭГ с учетом того, что основные технические решения уже отражены в поданной в Евразийское патентное ведомство заявке на выдачу патента, может экспонироваться на международных выставках, а оригинальная технология ЭГ и программно-технические средства ЭГ могут продвигаться на рынок, как высокотехнологичный экспортный продукт.

Выполнение работ по совершенствованию и натурным испытаниям технологии и системы ЭГ целесообразно проводить в рамках специального проекта.

Литература.

1.    Тэд Сэлкер. Электронное голосование//ж. В мире науки. №1, 2005. С. 60-67.
2.    http://ccc.ru/magazine/depot/04_02/read.html?1003.htm
3. Анищенко В.В., Васюк В.Н., Ероховец В.К., Липень В.Ю. О концепции создания регистра населения Беларуси// Комплексная защита информации. Материалы V Международной конференции 1-3 марта 2001 года, Раубичи (Беларусь).- Мн., 2001.
4. Липень В.Ю. Проблемы создания Государственного Регистра населения Беларуси // Беларусь на пути к информационному обществу.-Докл. II международного конгресса.-Мн., 2002.-С.140-147.
5. Липень В.Ю. Экспериментальная система электронных выборов// Комплексная защита информации. Материалы V Международной конференции 1-3 марта 2001 года, Раубичи (Беларусь).- Мн., 2001.
6.    Абламейко С.В., Воронецкий М.А., Липень В.Ю. Система электронного голосования. Опыт разработки // Материалы шестого белорусского интернет-форума.- Мн., 2004.- С.8-9.
7.    Липень В.Ю., Воронецкий М.А., Вырво В.П., Липень Д.В. Экспериментальный образец системы электронного голосования в составе сети пользователей единого Государственного регистра Республики Беларусь//Доклады IV Международного конгресса «Развитие информатизации и системы научно-технической информации в Республике Беларусь: Парк высоких технологий – путь в интеллектуальное мировое сообщество» Минск, 10-11 ноября 2004 г. Мн., 2004.- С. 172-175.
8.    http://www.enigma.by
9.    Republic of Kazakhstan: Parliamentary Elections 2004. Nordem Report. 10.    Мытько О. В Минске открылась “PTS – 2004”//7 дней. - 2004.- 11 ноября.