New Information and Communication Technologies (ICT) can greatly improve democracy, with new participation methods. Elections, which are used to directly gather citizens’ opinions, are the most widespread of those methods. Last decades, new ICT improved voting systems have been introduced which aroused new challenges in computer science. Any election to be considered as democratic is said to use a voting system that fulfills universality, equality, freedom and secrecy principles. Our research began analyzing Electronic Voting Systems that use Internet. That analysis let us to know, that nowadays Internet based Electronic Voting Systems mostly comprise equality and secrecy related properties. Hence, being universality and freedom necessary too, we performed a study of their requirements and approaches, which are shown in this document. As those universality and freedom requirements and approaches are to be considered together with equality and secrecy principles, we specified a complete Internet based Electronic Voting System. For that specification, mechanisms that while achieving equality and secrecy favor same universality and freedom levels were selected, and the corresponding changes or improvements suggested. Finally, for system validation, we analyzed the accomplishment of the security objectives introduced by the Council of Europe for Electronic Voting Systems. That analysis is complemented with the formal validation of the cryptographic telecommunication protocol, to overcome Internet usage threats. Therefore, we defined an Internet based Electronic Voting System that results as secure or risky as any other Internet service, providing universality and freedom integrated approaches that can be used in any other such voting systems.

El presente trabajo de tesis aborda la provisión de mecanismos de seguridad extremo-a-extremo aplicables en escenarios todo-Ethernet, independientemente e los protocolos utilizados por encima, y sin suponer una carga computacional inasumible para los dispositivos finales. Para ello se plantea proporcionar dichos mecanismos de seguridad en el nivel de enlace.\n\nEl objetivo general de esta tesis es, en concreto, la definición de un modelo que permita el establecimiento de sesiones seguras a nivel de enlace entre equipos finales de una red LAN, como requisito indispensable para la protección a nivel de enlace del tráfico intercambiado entre ambas. Dicho objetivo ha requerido la definición de dos aspectos: por un lado un marco global en el que se definen las entidades participantes, sus roles, su interrelación y la manera de organizarse internamente para la consecución de objetivo planteado; y por otro lado un protocolo de autenticación y establecimiento de claves que pueden integrarse en dicho marco para su utilización en el establecimiento de las sesiones seguras.\n\nPara verificar la viabilidad de la propuesta formulada se ha desarrollado una plataforma experimental, sobre la que se ha comprobado que es posible el establecimiento de sesiones seguras independientes entre pares de estaciones haciendo uso del modelo y del protocolo propuesto con un rendimiento adecuado. Adicionalmente, se ha modelado y simulado el protocolo propuesto mediante la herramienta de análisis de protocolos Murphi, lo que ha permitido corroborar el cumplimiento de los objetivos de seguridad impuestos al mismo.