布尔电路上保护隐私集合并集运算的研究与实现  

Research and Implementation of Privacy Preserving Set Union in Boolean Circuits

作　　者：孙茂华[1] 胡磊[1] 朱洪亮[2] 李祺[2] 

机构地区：[1]首都经济贸易大学信息学院,北京100070 [2]北京邮电大学计算机学院,北京100876

出　　处：《电子与信息学报》2016年第6期1412-1418,共7页Journal of Electronics & Information Technology

基　　金：首都经济贸易大学2014年青年科研启动基金;首都经济贸易大学青年科学基金(2014XJQ016);国家自然科学基金(61302087);2016年北京市教委科研水平提高基金~~

摘　　要：隐私保护技术是当前信息安全领域的研究热点。然而,现阶段集合并集运算中的隐私保护技术侧重理论研究,在实验模型的开发上较为欠缺。针对该问题,该文首先设计了保护隐私的集合合并运算电路、去重电路和混淆电路,并应用YAO氏通用混淆电路估值技术提出了一种布尔电路上保护隐私的集合并集协议。然后,该文使用模拟器视图仿真法证明了协议的安全性。最后,基于Might BeEvil中的YAO氏混淆电路估值框架,开发了该文理论方案对应的实验模型。实验结果表明,在安全计算稀疏集合的并集时,所提算法效率优于当前布尔电路上的其他算法。Privacy-preserving technology is the focus of information security area. Unfortunately, rare implementation of private set union protocol is developed. To solve the issue above, a novel private set union protocol based on the YAO＇s garbled circuit technology is presented. The specially designed circuits include the private set merge circuit, the private set filter circuit and the private set confusion circuit. Then, the security of the novel protocol is proven in semi-honest model. Finally, a prototype of the protocol is built based on the Might Be Evil framework. The simulation results show that this protocol is more efficient than the existing one when evaluating the union of sparse sets in a privacy-preserving manner.

关 键 词：安全多方计算 YAO氏混淆电路技术 保护隐私的集合并集运算 

分 类 号：TP309[自动化与计算机技术—计算机系统结构]