抗恶意敌手的保密求集合并集协议

Secure Request and Union Protocol Against Malicious Adversaries

孔建伟 ¹刘晓梦 ¹刘新¹

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作者信息

1. 内蒙古科技大学信息工程学院,包头014010
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摘要

集合的安全计算问题是安全多方计算中的重要内容,有着广泛的应用.现有的方案中都是解决两方集合的安全计算,本文主要研究在多个参与者共同参与的情况下,保密求集合并集的安全计算问题.本文针对集合并集的保密问题设计了半诚实模型下的安全协议,该协议采用一种新的编码方法和ElGamal门限密码加密算法.针对半诚实协议中恶意参与者可能实施的恶意行为,利用零知识证明,设计了恶意模型下的集合并集的保密协议,且对本文协议的计算和通信复杂度进行了仿真分析,与现有方案相比更加高效,具有实用价值.

Abstract

The problem of secure computation of sets is an important element in secure multi-party computation, which has wide applications in data outsourcing and medical data analysis. The existing schemes basically address the secure computation of two-party sets. In this paper, we focus on the secure computation problem of confidentiality seeking set merging under the joint participation of multiple participants. We design a secure protocol under the semi-honest model for the confidentiality problem of set merging, which adopts a new encoding method and ElGamal threshold cryptographic algorithm . The protocol for the confidentiality problem of set-merge sets under the malicious model is designed for the malicious behaviors that may be committed by malicious participants in the semi-honest protocol using zero-knowledge proofs, and the correctness analysis and security proof of the protocol are performed, which is more efficient and practical compared with existing schemes.

关键词

安全多方计算/集合并集/门限解密/恶意模型/零知识证明

Key words

secure multiparty computation/set union/threshold decryption/malicious model/zero-knowledge proof

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基金项目

内蒙古自治区自然科学基金(2021MS06006)

内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持项目(2023)(NJYT23106)

内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(2022)(2022-101)

中央引导地方科技发展资金项目(2022)(2022ZY0024)

"西部之光"人才培养计划"西部青年学者"项目(2022)(22040601)

网络与交换技术全国重点实验室(北京邮电大学)开放课题(SKLNST-2023-1-08)

内蒙古自治区档案科技项目(2023)(2023-16)

内蒙古自治区教育科学规划课题(十四五)(NGJGH2021167)

内蒙古自治区科技重大专项(2019ZD025)

内蒙古自治区研究生教育教学改革项目(2022)(JGSZ2022037)

内蒙古自治区研究生科研创新项目(S20231164Z)

大数据隐私安全计算系统研究与应用项目(2023)()

出版年

2024

北方工业大学学报

北方工业大学

北方工业大学学报

影响因子：0.368

ISSN：1001-5477

参考文献量5

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