安全多方向量计算

发布时间：2018-01-11 08:28

  本文关键词：安全多方向量计算　出处：《计算机学报》2017年05期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：安全多方计算是密码学一个重要研究方向,是国际密码学界的热点.文中研究向量问题的安全多方计算.一个向量通常由多个分量组成,每个分量可以表示不同的物理意义,因此对向量的计算,相当于同时对具有不同物理意义的分量分别计算.对向量进行高效保密计算,具有重要的理论与实际意义,因此安全多方向量计算成为安全多方计算的一个重要问题.但是该问题现在还没有直接的解决方案,现有的相关方案都是一些朴素的解决方案,即利用加法同态加密算法对向量的每个分量分别加密,然后计算所有向量分量的和,进而实现向量的计算,其效率比较低.文中利用哥德尔编码将向量和自然数一一对应,并借助语义安全乘法同态加密算法设计了一个可以直接对向量进行计算的高效保密计算方案.文中进一步将向量与多项式对应,利用NTRU加密算法设计了一种可能抵抗量子攻击的高效向量计算方案.使用安全多方计算普遍采用的模拟范例证明方法证明了这些方案在半诚实模型下是安全的.作为方案的应用,文中提出了高效的安全统计方案和高效的安全电子选举方案.
[Abstract]:Secure multi-party computing is an important research direction in cryptography and a hot topic in the field of cryptography. In this paper, secure multi-party computation for vector problems is studied. A vector is usually composed of multiple components. Each component can represent different physical meanings, so the calculation of vectors is equivalent to the calculation of components with different physical meanings. It has important theoretical and practical significance, so secure multi-direction computation has become an important problem in secure multi-party computing, but there is no direct solution to this problem. The existing related schemes are some simple solutions, that is, the addition homomorphic encryption algorithm is used to encrypt each component of the vector separately, and then calculate the sum of all the vector components, and then realize the vector calculation. In this paper, the vector and the natural number are mapped one-to-one by using Godel coding. With the help of semantic security multiplication homomorphic encryption algorithm, an efficient secret computing scheme is designed, which can directly calculate vectors. In this paper, the vectors and polynomials are further corresponding. An efficient vector computing scheme which may resist quantum attack is designed by using NTRU encryption algorithm. It is proved that these schemes are secure in the semi-honest model by using the commonly used simulation case proof method of secure multi-party computing. Full. Used as a solution. In this paper, an efficient security statistics scheme and an efficient secure electronic election scheme are proposed.
【作者单位】： 陕西师范大学计算机科学学院;陕西师范大学数学与信息科学学院;中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室;
【基金】：国家自然科学基金面上项目(61272435) 中央高校基本科研业务费专项资金(2016TS061)资助~~
【分类号】：TN918.1
【正文快照】： 题有待进一步研究.1　引　言一个向量中往往含有多个分量,不同的分量代表不同的含义,对向量计算相当于对其内的多个分网络的迅速发展为多个参与者的合作计算提供量分别做相应的计算,由于向量计算的这种特殊性了巨大的机会,同时也给参与者的信息安全带来了质,使其在很多方面都，

本文编号：1408848