基于多密钥全同态加密的安全多方计算

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随着云计算的发展,人们可以便捷的在云上进行各种计算,但方便的同时也带来了数据泄露的风险,这一风险带来的后果是不可预估的。如何在保护数据隐私的情况下进行安全计算成为人们研究的热点。安全多方计算可以允许人们在不泄露自己的数据的情况下进行计算,满足了人们安全计算的要求。基于多密钥全同态加密的安全多方计算一直是安全多方计算研究中一个重要的分支,本文提出两个基于全同态加密的安全多方计算协议,分别如下:1.基于李增鹏等人提出的多比特全同态加密方案,首先证明其具有密钥同态性,利用门限解密得到最终解密结果。然后利用该方案构造一个在CRS模型下三轮的安全多方计算协议,该协议可以自然的抵抗半恶意的敌手,且在非交互的零知识证明下可以抵抗一个恶意的敌手。协议的安全性是基于格上困难问题LWE的变种困难问题Ferr-LWE和Some-are-errorless.LWE。与原方案相比,将其扩展成为多密钥全同态加密方案时不需要复杂的密文扩展操作。与传统的基于全同态全同态加密方案的安全多方计算协议相比,效率可以得到明显提高。2.传统的基于全同态加密方案的安全多方计算协议都是在CRS模型下,这在一定程度上限制每一个参与方独立生成公钥的能力。在本文中设计一个无CRS模型的三轮安全多方计算协议,该协议可以抵抗一个半恶意的敌手且安全性是基于格上的困难问题LWE问题。本文利用的是矩阵编码的技术,与原有的方案相比,无论是是从空间效率还是时间效率都要优于原有方案,并且将解密噪音从2(m4+m)mNBχ降低到(2+m)mNBχ。
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