抗恶意敌手的保密求集合并集协议  

Secure Request and Union Protocol Against Malicious Adversaries

作　　者：孔建伟 刘晓梦 刘新[1] KONG Jianwei;LIU Xiaomeng;LIU Xin(School of Information Engineering,Inner Mongolia University of Science and Technology,Baotou 014010,China)

机构地区：[1]内蒙古科技大学信息工程学院,包头014010

出　　处：《北方工业大学学报》2024年第1期67-75,共9页Journal of North China University of Technology

基　　金：内蒙古自然科学基金项目(2021MS06006);2023内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持项目(NJYT23106);2022年内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(2022-101);2022年中央引导地方科技发展资金项目(2022ZY0024);2022中国科学院“西部之光”人才培养计划“西部青年学者”项目(22040601);网络与交换技术全国重点实验室(北京邮电大学)开放课题资助项目(SKLNST-2023-1-08);2023内蒙古档案科技项目(2023-16);内蒙古自治区教育科学“十四五”规划课题(NGJGH2021167);内蒙古自治区科技重大专项项目(2019ZD025);2022年内蒙古自治区研究生教育教学改革项目(JGSZ2022037);内蒙古自治区研究生科研创新项目(S20231164Z);大数据隐私安全计算系统研究与应用项目(2023)。

摘　　要：集合的安全计算问题是安全多方计算中的重要内容,有着广泛的应用。现有的方案中都是解决两方集合的安全计算,本文主要研究在多个参与者共同参与的情况下,保密求集合并集的安全计算问题。本文针对集合并集的保密问题设计了半诚实模型下的安全协议,该协议采用一种新的编码方法和ElGamal门限密码加密算法。针对半诚实协议中恶意参与者可能实施的恶意行为,利用零知识证明,设计了恶意模型下的集合并集的保密协议,且对本文协议的计算和通信复杂度进行了仿真分析,与现有方案相比更加高效,具有实用价值。The problem of secure computation of sets is an important element in secure multi-party computation,which has wide applications in data outsourcing and medical data analysis.The existing schemes basically address the secure computation of two-party sets.In this paper,we focus on the secure computation problem of confidentiality seeking set merging under the joint participation of multiple participants.We design a secure protocol under the semi-honest model for the confidentiality problem of set merging,which adopts a new encoding method and ElGamal threshold cryptographic algorithm.The protocol for the confidentiality problem of set-merge sets under the malicious model is designed for the malicious behaviors that may be committed by malicious participants in the semi-honest protocol using zero-knowledge proofs,and the correctness analysis and security proof of the protocol are performed,which is more efficient and practical compared with existing schemes.

关 键 词：安全多方计算 集合并集 门限解密 恶意模型 零知识证明 

分 类 号：TP309.7[自动化与计算机技术—计算机系统结构]