隨著量子計(jì)算機(jī)量子比特位數(shù)的提高及實(shí)用化進(jìn)程的加快,傳統(tǒng)公鑰密碼體制面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),使用廣泛的RSA公鑰加密算法、橢圓曲線密碼算法及Diffie-Hellman密鑰交換算法等面臨被量子計(jì)算機(jī)攻破的危險(xiǎn)。雖然量子計(jì)算機(jī)計(jì)算能力強(qiáng),但不可以破解所有的密碼算法,基于格理論構(gòu)造的密碼方案可以抗量子計(jì)算攻擊。全同態(tài)加密兼具加密和計(jì)算雙重能力,能對(duì)密文進(jìn)行計(jì)算且解密結(jié)果等價(jià)于對(duì)明文做同樣的計(jì)算。利用全同態(tài)加密算法加密用戶數(shù)據(jù),并將密文存儲(chǔ)于云服務(wù)器,當(dāng)用戶發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求時(shí),云服務(wù)器可對(duì)密文進(jìn)行計(jì)算而不泄露用戶隱私�，F(xiàn)階段大多數(shù)全同態(tài)加密方案的構(gòu)造基于格上困難性問題,無(wú)疑讓全同態(tài)加密具有了抗量子計(jì)算攻擊的優(yōu)勢(shì)。全同態(tài)加密與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合的最大一個(gè)障礙便是其同態(tài)運(yùn)算效率過低,雖然全同態(tài)加密算法的運(yùn)算效率不斷被提高,但全同態(tài)加密存在一些問題,例如密文尺寸過長(zhǎng)、約減密文噪聲導(dǎo)致自舉運(yùn)算時(shí)間過長(zhǎng)以及明密文比過小等,真正實(shí)用的全同態(tài)加密方案還不存在。從格上困難性問題出發(fā),本文對(duì)基于近似特征向量的全同態(tài)加密方案及基于重線性化的全同態(tài)加密方案進(jìn)行研究,通過分析這兩種不同類型的全同態(tài)加密方案及其適用場(chǎng)景,研究適用于安全... 

【文章頁(yè)數(shù)】：126 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 全同態(tài)加密國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 基礎(chǔ)知識(shí)
    2.1 格密碼
        2.1.1 基本符號(hào)表示
        2.1.2 格的定義
        2.1.3 格上困難性問題
        2.1.4 離散高斯分布
    2.2 全同態(tài)加密
        2.2.1 相關(guān)定義
        2.2.2 密鑰交換技術(shù)
        2.2.3 模交換技術(shù)
        2.2.4 SIMD技術(shù)
        2.2.5 有理數(shù)編碼
    2.3 本章小結(jié)
第3章 基于近似特征向量的全同態(tài)加密方案
    3.1 GSW方案
        3.1.1 方案概述
        3.1.2 方案構(gòu)造
        3.1.3 同態(tài)運(yùn)算
        3.1.4 安全性分析
        3.1.5 參數(shù)設(shè)置
    3.2 改進(jìn)的全同態(tài)加密方案AEFHE
        3.2.1 方案構(gòu)造
        3.2.2 同態(tài)運(yùn)算
        3.2.3 安全性分析
        3.2.4 效率分析與仿真結(jié)果
        3.2.5 參數(shù)設(shè)置
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于重線性化的全同態(tài)加密方案
    4.1 BGV方案
        4.1.1 方案構(gòu)造
        4.1.2 安全性分析
    4.2 Bos方案
        4.2.1 方案構(gòu)造
        4.2.2 安全性分析
    4.3 改進(jìn)的全同態(tài)加密方案RFHE
        4.3.1 方案構(gòu)造
        4.3.2 安全性分析
        4.3.3 效率分析
        4.3.4 參數(shù)設(shè)置
        4.3.5 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
    4.4 改進(jìn)的全同態(tài)加密方案EFHE
        4.4.1 方案構(gòu)造
        4.4.2 安全性分析
        4.4.3 效率分析
        4.4.4 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
    4.5 全同態(tài)加密方案對(duì)比分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 基于全同態(tài)加密的安全醫(yī)療計(jì)算
    5.1 安全醫(yī)療計(jì)算背景介紹
    5.2 安全醫(yī)療計(jì)算研究現(xiàn)狀
    5.3 移動(dòng)醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)
    5.4 安全醫(yī)療計(jì)算
        5.4.1 平均心率計(jì)算
        5.4.2 長(zhǎng)QT綜合癥檢測(cè)計(jì)算
        5.4.3 卡方檢驗(yàn)計(jì)算
    5.5 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 基于全同態(tài)加密的密文機(jī)器學(xué)習(xí)分類
    6.1 密文機(jī)器學(xué)習(xí)背景介紹
    6.2 密文機(jī)器學(xué)習(xí)分類研究現(xiàn)狀
        6.2.1 隱私保護(hù)訓(xùn)練
        6.2.2 隱私保護(hù)分類
    6.3 密文機(jī)器學(xué)習(xí)分類關(guān)鍵技術(shù)
        6.3.1 同態(tài)比較協(xié)議
        6.3.2 同態(tài)求最大值協(xié)議
    6.4 密文機(jī)器學(xué)習(xí)分類
        6.4.1 密文超平面決策分類
        6.4.2 密文樸素貝葉斯分類
        6.4.3 密文決策樹分類
    6.5 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
    6.6 本章小結(jié)
第7章 基于全同態(tài)加密的安全車聯(lián)網(wǎng)異常節(jié)點(diǎn)分類
    7.1 車聯(lián)網(wǎng)異常節(jié)點(diǎn)分類背景介紹
    7.2 車聯(lián)網(wǎng)異常節(jié)點(diǎn)分類研究現(xiàn)狀
    7.3 車聯(lián)網(wǎng)
    7.4 車聯(lián)網(wǎng)異常節(jié)點(diǎn)密文機(jī)器學(xué)習(xí)分類
    7.5 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
    7.6 本章小結(jié)
第8章 總結(jié)與展望
    8.1 論文總結(jié)
    8.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3658621