基于阈值的向量保密计算

作     者：王颖囡 窦家维 葛雪 WANG Ying-Nan;DOU Jia-Wei;GE Xue

作者机构：陕西师范大学数学与信息科学学院西安710119 

出 版 物：《密码学报》 (Journal of Cryptologic Research)

年 卷 期：2020年第7卷第6期

页      面：750-762页

核心收录：

学科分类：0839[工学-网络空间安全] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61272435) 

主　　题：安全多方计算 两方保密计算 向量优势阈值 半诚实模型 语义安全 

摘      要：向量保密计算已成为安全多方计算的重要研究课题.对于向量优势与向量等分量数这类问题,现有的相关计算协议大多都是在有全集限制的条件下,通过编码方法设计的.当数据范围较大较分散时,此类方法具有一定的局限性.本文针对向量中数据没有全集限制的情形,提出并研究向量优势阈值问题以及向量等分量数阈值问题的双方保密计算.通过灵活运用加密算法的同态性质以及明文空间的有关性质,结合问题转化以及加密选择等技巧,对于向量优势阈值问题设计了安全高效的保密计算协议.当设置阈值为向量维数时,本文协议可用于解决向量优势判定问题,且与已有协议相比具有更高的效率.在向量优势阈值协议的基础上,进一步构造向量等分量数阈值问题的计算协议,并通过严格分析证明了本文协议的正确性,应用模拟范例严格证明了协议的安全性.最后,对协议的效率进行了详细的分析比较,并通过实验验证了协议的实际可行性.