《密文數(shù)據(jù)共享與隱私計算技術研究》闡述了數(shù)字經濟時代密文數(shù)據(jù)共享和多方數(shù)據(jù)安全合作計算的重要意義,對密文策略屬性基加密和安全多方計算技術進行重點介紹,對著者在該領域所設計提出的相關密碼安全協(xié)議進行詳細說明!睹芪臄(shù)據(jù)共享與隱私計算技術研究》具體內容包括具有時空約束策略的屬性基加密、支持屬性撤銷及策略更新的屬性基加密、抗量子攻擊的多授權機構屬性基加密、基于混合協(xié)議的安全兩方計算及基于混合協(xié)議的安全多方計算。
《密文數(shù)據(jù)共享與隱私計算技術研究》研究成果在數(shù)據(jù)安全開放與共享方面具有重要理論意義和實際應用價值。
隨著云計算和大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展,云服務器因具有強大的計算和存儲能力吸引著越來越多的企業(yè)和個人選擇將數(shù)據(jù)保存到云端。然而云環(huán)境下用戶數(shù)據(jù)的外包存儲,將導致數(shù)據(jù)所有權、管理權和使用權的分離。在云服務提供商并非完全可信的情況下,如何保證用戶數(shù)據(jù)的隱私安全成為急需解決的重要問題。此外,數(shù)據(jù)作為新一代生產要素,只有流動與共享才能更為充分地發(fā)揮其價值,尋求跨企業(yè)、行業(yè)、領域的多方數(shù)據(jù)合作計算,已成為時代發(fā)展的剛性需求。密碼學作為信息安全的核心技術,在實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全共享與隱私計算領域發(fā)揮著重要作用。
本書重點圍繞密文策略屬性基加密和安全多方計算技術展開研究。首先,針對共享數(shù)據(jù)對訪問時間和訪問位置敏感的策略需求,設計提出具有時空約束策略的屬性基加密方案,為有效降低終端用戶的解密開銷,進一步提出了支持外包解密的擴展方案。其次,針對訪問控制系統(tǒng)中用戶屬性和訪問策略的頻繁變化問題,設計提出了支持屬性撤銷和策略更新的屬性基加密方案,該方案可實現(xiàn)對用戶訪問權限及密文控制策略的及時更新,保證了共享數(shù)據(jù)的前向安全性和后向安全性。再次,為有效應對后量子時代密碼方案所面臨的量子攻擊問題,設計提出了理想格上支持布爾屬性/多值屬性的多授權機構屬性基加密方案。借助于理想格上多項式環(huán)元素的系數(shù)向量,所提方案可一次加密多比特消息。然后,為解決惡意模型下安全兩方計算在執(zhí)行復雜計算任務時效率較低以及先前工作依賴于隨機預言機假設的問題,設計提出了基于混合協(xié)議的安全兩方計算通用框架。最后,為解決惡意模型下安全多方計算協(xié)議效率較低、依賴于隨機預言機假設以及所支持份額轉換種類較少問題,設計提出了惡意模型下基于混合協(xié)議的安全多方計算通用框架,該工作為實現(xiàn)復雜計算任務的高效安全多方計算提供了堅實的理論依據(jù)與參考。
本書的完成要感謝導師和學長的關心與指導,感謝哈爾濱工程大學計算機科學與技術學院梁濤、孫若塵在撰寫過程中的幫助與支持,感謝家人的理解與鼓勵,感謝哈爾濱工程大學出版社編輯為本書出版付出的辛勤勞動。
由于著者水平有限,書中難免有錯誤和不當之處,誠懇地希望各位專家和讀者給予批評指正。
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 屬性基加密技術研究現(xiàn)狀
1.3 安全多方計算技術研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究內容
第2章 具有時空約束策略的屬性基加密
2.1 引言
2.2 理論知識
2.3 形式化定義及安全模型
2.4 TSC-CP-ABE方案設計
2.5 TSC-CP-ABE方案擴展
2.6 安全性分析
2.7 性能分析
2.8 本章小結
第3章 支持屬性撤銷及策略更新的屬性基加密
3.1 引言
3.2 理論知識
3.3 形式化定義及安全模型
3.4 ARPU-CP-ABE方案設計
3.5 安全性分析
3.6 性能分析
3.7 本章小結
第4章 抗量子攻擊的多授權機構屬性基加密
4.1 引言
4.2 理論知識
4.3 形式化定義及安全模型
4.4 構建理想格上的多項式算法
4.5 支持布爾屬性的ILB-MA-CPABE方案
4.6 支持多值屬性的ILB-MA-CPABE方案
4.7 安全性分析
4.8 性能分析
4.9 本章小結
第5章 基于混合協(xié)議的安全兩方計算
5.1 引言
5.2 理論知識
5.3 可承諾的不經意線性函數(shù)評估
5.4 基于混合協(xié)議的兩方安全計算通用框架
5.5 安全性分析
5.6 性能分析
5.7 本章小結
第6章 基于混合協(xié)議的安全多方計算
6.1 引言
6.2 理論知識
6.3 基于混合協(xié)議的多方安全計算通用框架
6.4 安全性分析
6.5 性能分析
6.6 本章小結
第7章 總結與展望
7.1 總結
7.2 展望
參考文獻