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若干安全多方計算應(yīng)用協(xié)議研究

發(fā)布時間:2016-11-25 22:30

  本文關(guān)鍵詞:私有信息檢索中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


《安徽大學(xué)》 2010年

若干安全多方計算應(yīng)用協(xié)議研究

黃宏升  

【摘要】: 安全多方計算(Secure Multi-Party Computation,簡稱SMC)是研究多個參與方合作計算一個約定函數(shù),任何參與方都在不泄露自己的輸入信息的情況下,計算結(jié)束后每個參與方都知道這個函數(shù)的輸出結(jié)果,同時沒有人知道其他參與者輸入的任何信息。而針對特殊的安全多方計算問題,即不同應(yīng)用環(huán)境背景下的多方計算問題,尋找切實高效的SMC問題的解決方案,是當(dāng)前SMC問題的研究熱點(diǎn)。安全多方計算要滿足兩個基本需求:一是要保證輸出結(jié)果的正確性,二是要保證輸入數(shù)據(jù)的保密性。安全多方計算問題首先由圖靈獎得主Yao提出,隨著學(xué)者的深入研究,目前已經(jīng)細(xì)化產(chǎn)生了許多研究方向,比如秘密分享,計算幾何,網(wǎng)上談判,電子投票等。盡管安全多方計算在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用剛剛開始,但是它必然會成為信息安全體系中的一個不可缺少的部分。 本文的主要研究主要針對安全多方計算在一些特殊領(lǐng)域的應(yīng)用問題。目前已經(jīng)有很多學(xué)者對安全多方計算問題進(jìn)行了研究,并得到了很好的結(jié)果。本文的主要工作有: 首先,保護(hù)私有信息的多方排序問題。設(shè)計了兩個保護(hù)私有信息的多方排序協(xié)議,協(xié)議一利用數(shù)據(jù)擾亂技術(shù)和特定的數(shù)據(jù)向量,通過異或和置換操作來實現(xiàn)安全多方排序;協(xié)議二利用了普通的公鑰加密和置換操作來實現(xiàn)安全多方排序。這兩個協(xié)議在半誠實模型條件下都可以解決保護(hù)私有信息的多方排序問題,計算代價較小。 其次,安全數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計方案。設(shè)計了一個安全數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計方案,首次提出這一問題。即T擁有一個存儲了n個數(shù)據(jù)的公共數(shù)據(jù)庫DB,供已注冊的合法的m個用戶進(jìn)行查詢。這m個用戶想從DB中查詢得到自己感興趣的信息,但又不想泄露自己所要查詢的信息。與此同時,該公共數(shù)據(jù)庫也想對某一時段的查詢進(jìn)行統(tǒng)計分析,以便提供更好的服務(wù)。這查詢統(tǒng)計方案是基于茫然傳送協(xié)議完成實現(xiàn)的。 再次,保護(hù)私有信息的直線分割多邊形面積協(xié)議。提出了一個新的問題,即在同一平面上,Alice有一個凸多邊形,Bob有一條直線,直線與凸多邊形相交,分凸多邊形為兩塊。他們兩個人都不想把自己私有信息告訴對方,但是Alice又想知道這兩塊面積的大小這一問題。對于這一提出的新的問題,利用Monte Carlo方法、點(diǎn)積協(xié)議和同態(tài)加密技術(shù),作者給出了安全的解決方案。 最后,一種抗強(qiáng)制的電子投票方案。設(shè)計了一個新的電子投票方案,該方案滿足了電子投票的基本要求,并且較好的解決了電子投票中有關(guān)強(qiáng)迫投票和買賣選票的問題。通過允許投票人重復(fù)投票,使得強(qiáng)制者無法判斷受迫者是否按照自己意愿投出選票,從而提高了電子投票的抗強(qiáng)制性。

【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號】:TP309
【目錄】:

  • 摘要3-5
  • Abstract5-7
  • 目錄7-9
  • 第一章 緒論9-13
  • 1.1 研究背景及意義9-10
  • 1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展10-11
  • 1.3 本文的主要工作11-12
  • 1.4 本文的內(nèi)容安排12
  • 1.5 本章小結(jié)12-13
  • 第二章 安全多方計算預(yù)備知識13-24
  • 2.1 引言13
  • 2.2 基本概念13-14
  • 2.2.1 安全多方計算問題13-14
  • 2.2.2 安全多方計算模型14
  • 2.3 基礎(chǔ)協(xié)議14-23
  • 2.3.1 同態(tài)加密14-15
  • 2.3.2 秘密共享15-16
  • 2.3.3 混合網(wǎng)16-18
  • 2.3.4 點(diǎn)積協(xié)議18-19
  • 2.3.5 秘密比較協(xié)議19-20
  • 2.3.6 隨機(jī)化算法20-21
  • 2.3.7 茫然傳送協(xié)議21-23
  • 2.4 本章小結(jié)23-24
  • 第三章 保護(hù)私有信息的多方排序協(xié)議24-28
  • 3.1 引言24
  • 3.2 預(yù)備知識24-25
  • 3.2.1 數(shù)據(jù)擾亂假設(shè)24-25
  • 3.2.2 保護(hù)私有信息的多方排序問題25
  • 3.3 多方排序的協(xié)議設(shè)計25-26
  • 3.3.1 協(xié)議一25-26
  • 3.3.2 協(xié)議二26
  • 3.4 安全性與復(fù)雜度分析26-27
  • 3.5 本章小結(jié)27-28
  • 第四章 安全數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計方案28-33
  • 4.1 引言28
  • 4.2 預(yù)備知識28-29
  • 4.2.1 安全性定義28
  • 4.2.2 同態(tài)加密28-29
  • 4.2.3 茫然傳送協(xié)議29
  • 4.3 安全數(shù)據(jù)統(tǒng)計方案29-31
  • 4.3.1 問題描述29
  • 4.3.2 方案設(shè)計29-31
  • 4.4 安全性及復(fù)雜度分析31-32
  • 4.5 本章小結(jié)32-33
  • 第五章 保護(hù)私有信息的直線分割多邊形面積協(xié)議33-38
  • 5.1 引言33
  • 5.2 預(yù)備知識33-34
  • 5.2.1 隨機(jī)化算法33-34
  • 5.2.2 點(diǎn)與線的位置關(guān)系判定34
  • 5.3 保護(hù)隱私的直線分割多邊形面積協(xié)議設(shè)計34-36
  • 5.3.1 問題描述34-35
  • 5.3.2 協(xié)議一35-36
  • 5.3.3 協(xié)議二36
  • 5.4 安全性及復(fù)雜度分析36-37
  • 5.5 本章小結(jié)37-38
  • 第六章 一種新的抗強(qiáng)制電子投票方案38-46
  • 6.1 引言38
  • 6.2 預(yù)備知識38-39
  • 6.2.1 秘密共享39
  • 6.2.2 混合網(wǎng)39
  • 6.3 基于ECDLP的可否認(rèn)認(rèn)證協(xié)議39-40
  • 6.3.1 本協(xié)議描述39-40
  • 6.3.2 本協(xié)議分析40
  • 6.4 方案的建立40-44
  • 6.4.1 方案概述40-41
  • 6.4.2 初始階段41-42
  • 6.4.3 選票發(fā)放階段42
  • 6.4.4 注冊投票階段42-43
  • 6.4.5 審核混合階段43
  • 6.4.6 計票公布階段43-44
  • 6.5 安全性分析44-45
  • 6.6 本章小結(jié)45-46
  • 第七章 結(jié)論與展望46-48
  • 7.1 本文的主要貢獻(xiàn)46
  • 7.2 進(jìn)一步的研究工作46-48
  • 參考文獻(xiàn)48-53
  • 致謝53-54
  • 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文54-55
  • 在讀期間參加的科研項目55-56
  • 下載全文 更多同類文獻(xiàn)

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    【引證文獻(xiàn)】

    中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

    1 李文娟;私有信息檢索中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];安徽大學(xué);2012年

    2 李剛;安全多方計算若干問題的研究[D];黑龍江大學(xué);2012年

    【參考文獻(xiàn)】

    中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

    1 仲紅;;安全多方計算的關(guān)鍵技術(shù)分析[J];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2007年02期

    2 劉文;羅守山;陳萍;;保護(hù)私有信息的點(diǎn)線關(guān)系判定協(xié)議及其應(yīng)用[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2008年02期

    3 趙鐵山;葛建華;;對安全多方計算協(xié)議的研究[J];電路與系統(tǒng)學(xué)報;2008年02期

    4 王繼林,陳曉峰,王育民;一個安全的密封式電子拍賣方案[J];電子學(xué)報;2003年10期

    5 李順東,戴一奇,游啟友;姚氏百萬富翁問題的高效解決方案[J];電子學(xué)報;2005年05期

    6 肖倩;羅守山;陳萍;吳波;;半誠實模型下安全多方排序問題的研究[J];電子學(xué)報;2008年04期

    7 李順東,司天歌,戴一奇;集合包含與幾何包含的多方保密計算[J];計算機(jī)研究與發(fā)展;2005年10期

    8 仲紅;黃劉生;羅永龍;;基于安全多方求和的多候選人電子選舉方案[J];計算機(jī)研究與發(fā)展;2006年08期

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    10 李強(qiáng);顏浩;陳克非;;安全多方計算協(xié)議的研究與應(yīng)用[J];計算機(jī)科學(xué);2003年08期

    【共引文獻(xiàn)】

    中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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    2 仲紅;;安全多方計算的關(guān)鍵技術(shù)分析[J];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2007年02期

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    4 劉文;羅守山;陳萍;;保護(hù)私有信息的點(diǎn)線關(guān)系判定協(xié)議及其應(yīng)用[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2008年02期

    5 馬敏耀;羅守山;王勵成;;映射相等問題的安全雙方計算協(xié)議[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2008年06期

    6 羅守山;廖干才;劉文;;保護(hù)私有信息的三角不等式判定協(xié)議及其應(yīng)用[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2009年01期

    7 肖倩;羅守山;楊文川;鄭康鋒;;安全多方模糊綜合評判模型及協(xié)議[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2009年03期

    8 劉文;羅守山;楊義先;辛陽;肖倩;;安全兩方圓計算協(xié)議[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2009年03期

    9 盤善海,施榮華;一種基于(k,n)門陷函數(shù)的多簽名方案[J];長沙鐵道學(xué)院學(xué)報;2000年01期

    10 施榮華,胡湘陵;密鑰共享方案中欺騙者的認(rèn)定[J];電子科技大學(xué)學(xué)報;2000年01期

    中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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    2 徐德啟;張向征;燕昊;李大偉;;基于代理群和多計票中心策略的電子投票系統(tǒng)[A];2005年全國理論計算機(jī)科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

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    5 馬文平;韋寶典;王新梅;;McEliece-Sarwate密鑰分享方案的防欺騙性[A];現(xiàn)代通信理論與信號處理進(jìn)展——2003年通信理論與信號處理年會論文集[C];2003年

    中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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    6 吳亮;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)采納與個人隱私信息影響研究[D];電子科技大學(xué);2011年

    7 劉弦;秘密共享體制——構(gòu)造、實現(xiàn)與信息率[D];解放軍信息工程大學(xué);2001年

    8 許春香;安全秘密共享及其應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2003年

    9 王繼林;公鑰體制下的匿名問題研究[D];西安電子科技大學(xué);2003年

    10 肖清華;秘密共享及相關(guān)應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2005年

    中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

    1 滕菲;門限秘密共享方案的研究[D];哈爾濱師范大學(xué);2010年

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    3 白鳳偉;對門限秘密共享方案的研究[D];遼寧師范大學(xué);2010年

    4 張彩云;保護(hù)私有信息的安全查詢問題及其應(yīng)用研究[D];安徽師范大學(xué);2010年

    5 石磊;秘密比較問題及其應(yīng)用研究[D];安徽師范大學(xué);2010年

    6 季君麗;基于代數(shù)幾何的可公開驗證的多密鑰共享方案[D];華東師范大學(xué);2011年

    7 但鳴嘯;移動環(huán)境下隱私保護(hù)邏輯策略研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

    8 張鑫彥;密碼學(xué)算法安全性研究[D];遼寧師范大學(xué);2011年

    9 穆強(qiáng);基于熵的K-匿名屬性泛化算法研究[D];南京信息工程大學(xué);2011年

    10 張引兵;零知識證明及其應(yīng)用研究[D];淮北師范大學(xué);2011年

    【同被引文獻(xiàn)】

    中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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    2 劉文;羅守山;陳萍;;保護(hù)私有信息的點(diǎn)線關(guān)系判定協(xié)議及其應(yīng)用[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2008年02期

    3 李順東,戴一奇,游啟友;姚氏百萬富翁問題的高效解決方案[J];電子學(xué)報;2005年05期

    4 彭志宇;李善平;;移動環(huán)境下LBS位置隱私保護(hù)[J];電子與信息學(xué)報;2011年05期

    5 李順東,司天歌,戴一奇;集合包含與幾何包含的多方保密計算[J];計算機(jī)研究與發(fā)展;2005年10期

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    7 向廣利,陳莘萌,馬捷,張俊紅;實數(shù)范圍上的同態(tài)加密機(jī)制[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2005年20期

    8 荊巍巍;黃劉生;羅永龍;姚亦飛;徐維江;;安全查詢方案的設(shè)計與實現(xiàn)[J];計算機(jī)工程;2006年22期

    9 黃宏升;仲紅;燕飛飛;孫彥飛;;一種抗強(qiáng)制的電子投票方案[J];計算機(jī)應(yīng)用;2009年06期

    10 易磊;仲紅;袁先平;趙玉;;支持容錯檢索的數(shù)據(jù)共享方案[J];計算機(jī)應(yīng)用;2011年06期

    中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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    中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

    1 易磊;私有信息檢索及其應(yīng)用的研究[D];安徽大學(xué);2011年

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    【二級參考文獻(xiàn)】

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    【相似文獻(xiàn)】

    中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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    5 唐春明;石桂花;姚正安;;排序問題的安全多方計算協(xié)議[J];中國科學(xué):信息科學(xué);2011年07期

    6 程文娟;;基于安全多方計算的電子商務(wù)高可靠性技術(shù)研究[J];淮南師范學(xué)院學(xué)報;2011年03期

    7 朱彥鋒;;基于密鑰共享的安全多方計算應(yīng)用[J];信息安全與通信保密;2010年05期

    8 石磊;羅永龍;張彩云;;隨機(jī)化算法及其在最小外接圓求解中的應(yīng)用[J];計算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2009年08期

    9 李禾;王述洋;;關(guān)于除法的安全雙方計算協(xié)議[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2010年06期

    10 張彩云;羅永龍;石磊;;關(guān)于安全判定點(diǎn)和區(qū)間包含關(guān)系的解決方法[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2010年17期

    中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

    1 鄭波;柏文陽;張剡;;一種面向隱私保護(hù)的安全多方計算協(xié)議[A];第二十五屆中國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集(二)[C];2008年

    2 浦明松;羅守山;劉文;;基于RSA的安全多方排序問題的研究[A];2007北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會通信與信息技術(shù)會議論文集(上冊)[C];2008年

    3 姚諦;胡慧俐;朱培棟;;基于加同態(tài)加密機(jī)制的互聯(lián)網(wǎng)路由異常檢測[A];全國網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)研討會論文集(上冊)[C];2007年

    4 華蓓;鐘誠;;數(shù)據(jù)挖掘中的隱私保護(hù)技術(shù)進(jìn)展分析[A];2009年全國開放式分布與并行計算機(jī)學(xué)術(shù)會議論文集(上冊)[C];2009年

    5 陳春華;唐韶華;劉紐;王學(xué)鵬;;基于橢圓曲線的ECDSA門限簽名方案[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集(上冊)[C];2008年

    6 張鋒;常會友;;茫然第三方支持的隱私保持離群點(diǎn)探測協(xié)議[A];第二十四屆中國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集(研究報告篇)[C];2007年

    中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

    1 李禾;安全多方計算及其在機(jī)械工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2010年

    2 寧超;安全多方計算底層基本運(yùn)算研究[D];山東大學(xué);2011年

    3 耿濤;安全多方計算若干問題以及應(yīng)用研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

    4 孫茂華;安全多方計算及其應(yīng)用研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

    5 許芬;保護(hù)私有信息的線性代數(shù)問題及擴(kuò)展模型的研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

    6 馬敏耀;安全多方計算及其擴(kuò)展問題的研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

    7 鄭強(qiáng);不同模型下若干安全多方計算問題的研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

    8 趙洋;安全多方計算及其應(yīng)用協(xié)議研究[D];電子科技大學(xué);2009年

    9 阮鷗;安全多方計算公平性問題研究[D];華中科技大學(xué);2013年

    10 葉云;保護(hù)私有數(shù)據(jù)的合作計算問題及其應(yīng)用研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

    中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

    1 劉凱;并行安全多方計算的研究與協(xié)議改進(jìn)[D];廣西民族大學(xué);2012年

    2 陳曉洪;基于安全多方計算的電子投票系統(tǒng)應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2010年

    3 黃宏升;若干安全多方計算應(yīng)用協(xié)議研究[D];安徽大學(xué);2010年

    4 李志林;關(guān)于安全多方計算協(xié)議的研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2009年

    5 湯劍紅;基于安全多方計算的若干應(yīng)用問題研究[D];浙江師范大學(xué);2013年

    6 趙文杰;特殊安全多方計算協(xié)議的研究[D];西華大學(xué);2010年

    7 陳蔡霞;安全多方計算協(xié)議安全性與復(fù)雜性動態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制研究[D];安徽師范大學(xué);2011年

    8 呂猷;安全多方計算協(xié)議的研究[D];西南交通大學(xué);2010年

    9 李剛;安全多方計算若干問題的研究[D];黑龍江大學(xué);2012年

    10 袁先平;若干數(shù)據(jù)庫的安全查詢協(xié)議研究[D];安徽大學(xué);2011年


      本文關(guān)鍵詞:私有信息檢索中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。



    本文編號:192961

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