發(fā)布時(shí)間：2017-09-16 09:31

  本文關(guān)鍵詞：低秩線性方程組與單變量多項(xiàng)式安全云外包計(jì)算方案

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【摘要】：云計(jì)算因其龐大的計(jì)算及存儲(chǔ)資源可以為用戶提供按需的計(jì)算和存儲(chǔ)服務(wù)。資源受限的用戶在享受方便的存儲(chǔ)或計(jì)算外包服務(wù)的同時(shí),也面臨諸多的安全威脅。在云外包計(jì)算服務(wù)中,用戶需要考慮計(jì)算輸入/輸出的隱私性、計(jì)算結(jié)果的可驗(yàn)證性、計(jì)算的正確性、計(jì)算的有效性等問(wèn)題。本文針對(duì)線性方程組的求解和單變量多項(xiàng)式的求值這兩類計(jì)算問(wèn)題,完成了如下工作。1.低秩線性方程組求解的安全云外包計(jì)算協(xié)議。該協(xié)議是對(duì)矩陣求逆(MIC)外包計(jì)算協(xié)議的拓展應(yīng)用和完善。和MIC協(xié)議類似,協(xié)議利用置換矩陣易于相乘和求逆的特點(diǎn),對(duì)所求的低秩線性方程組的系數(shù)矩陣及常數(shù)項(xiàng)向量進(jìn)行盲化。協(xié)議保證了輸入隱私和輸出隱私。對(duì)該協(xié)議的計(jì)算復(fù)雜度和效率的分析表明矩陣的維數(shù)越大外包方案的優(yōu)勢(shì)越大:維數(shù)上百以后,外包方案的效率開始比本地方案好;維數(shù)上千以后,外包方案可以為用戶節(jié)省約50%的計(jì)算量。2.單變量多項(xiàng)式賦值的安全云外包計(jì)算協(xié)議�；谀Ｗ蛹蛦�(wèn)題,提出了一個(gè)新的單變量多項(xiàng)式賦值(UPE)的安全云外包計(jì)算協(xié)議。在計(jì)算過(guò)程中本方案將所求多項(xiàng)式的系數(shù)逐個(gè)加密,達(dá)到盲化多項(xiàng)式的目的。在模子集和問(wèn)題困難性假設(shè)基礎(chǔ)上,證明了該協(xié)議的輸入和輸出的隱私性。而且該外包方案通過(guò)比較解密后的兩個(gè)結(jié)果來(lái)驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的正確性。仿真結(jié)果表明通常情況下,該協(xié)議可以為用戶節(jié)省約50%的計(jì)算量。
【關(guān)鍵詞】：云計(jì)算 外包計(jì)算 線性方程組 單變量多項(xiàng)式
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN918.1;TP3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號(hào)對(duì)照表10-11
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表11-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 云計(jì)算14-16
• 1.2 云外包16
• 1.3 密碼學(xué)在云計(jì)算中的應(yīng)用16-17
• 1.4 研究現(xiàn)狀17-18
• 1.5 本文組織結(jié)構(gòu)18-20
• 第二章 預(yù)備知識(shí)20-28
• 2.1 數(shù)學(xué)及安全性知識(shí)20-23
• 2.2 云計(jì)算外包系統(tǒng)23-27
• 2.2.1 系統(tǒng)模型23
• 2.2.2 云計(jì)算外包系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模型23-25
• 2.2.3 云計(jì)算外包系統(tǒng)的威脅模型25
• 2.2.4 云計(jì)算外包系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)25-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第三章 低秩線性方程組求解的云安全外包計(jì)算方案28-42
• 3.1 MIC方案介紹28-34
• 3.1.1 方案概述28
• 3.1.2 具體算法28-34
• 3.2 MIC方案的現(xiàn)有應(yīng)用34-35
• 3.2.1 滿秩線性方程組求解的安全外包方案34-35
• 3.3 MIC方案拓展應(yīng)用35-41
• 3.3.1 低秩線性方程組求解的安全外包方案35-36
• 3.3.2 正確性保證36
• 3.3.3 安全性保證36-40
• 3.3.4 理論結(jié)果40
• 3.3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果40-41
• 3.4 小結(jié)41-42
• 第四章 單變量多項(xiàng)式賦值的云安全外包計(jì)算方案42-52
• 4.1 單變量多項(xiàng)式賦值運(yùn)算的本地方案42-43
• 4.2 單變量多項(xiàng)式賦值運(yùn)算的現(xiàn)有外包協(xié)議介紹43-44
• 4.3 單變量多項(xiàng)式賦值運(yùn)算的全新安全外包協(xié)議44-51
• 4.3.1 協(xié)議概述44-45
• 4.3.2 具體方案45-47
• 4.3.3 正確性保護(hù)47
• 4.3.4 安全性證保護(hù)47-50
• 4.3.5 可驗(yàn)證性50
• 4.3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第五章 結(jié)論與展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 致謝58-60
• 作者簡(jiǎn)介60-61

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本文編號(hào)：862251