基于SGX的轻量级两方安全计算协议

多方安全计算是一个应用前景广阔的技术,现有方法在恶意参与者下存在较大的性能开销,因此无法支持轻量级用户参与计算。针对两方安全计算,提出使用软件保护扩展(Software Guard Extensions,SGX)作为第三方辅助参与安全计算。双方通过对SGX进行远程验证保证SGX的行为是可预期的。这极大降低了轻量级参与者性能开销并且能够对抗恶意的参与者。经过实际实验发现,轻量级用户可以以极低的开销参与计算,并且没有给另一方用户带来额外的开销。

矩阵特征值的两方安全保密计算

对两方安全保密计算线性方程、线性回归、线性最小二乘问题的安全计算问题进行了研究,使用一个新的通讯量更小的保密置换协议,给出了计算矩阵特征值、特征向量问题的两方安全计算协议,解决了矩阵特征值、矩阵特征向量等的安全保密计算问题.

多重集的保密计算及应用

安全多方计算是近年来国际密码学界研究的热点问题.多重集作为标准集的推广在实际中有广泛的应用,对于多重集的保密计算问题研究具有重要的意义.本文主要研究两方多重集的交集、并集以及基于阈值和集的保密计算问题.首先针对不同问题设计相应的编码方法,结合Paillier加密方案设计保密计算协议,并应用模拟范例方法严格证明协议的安全性.效率分析和实验验证表明本文所设计的协议是简单高效的.

区间关系保密计算若干问题研究

安全多方计算是密码学界的一个重要研究方向,本文主要研究区间的安全计算问题.首先应用Paillier加密方案设计“点与区间”以及“区间与区间”关系两方保密计算基础协议,协议的特点是判定结果以密文形式输出.将其推广为有理区间关系判定协议时,相比已有协议,本文协议更为安全与高效.在此基础上,进一步研究多维度的“点与区间”以及“区间与区间”关系阈值判定这一类新问题.由于基础协议的输出结果为密文,故以此为基础所设计的多维度问题协议更加安全.最后,应用模拟范例方法严格证明了协议的安全性,并对协议进行了效率分析及模拟实验,理论分析及实验结果都说明本文协议是高效的.