近似理想格上的全同态加密方案

构造高效、安全的全同态加密方案目前仍然是一个公开问题.通过扩展近似GCD到近似理想格的方法,首先构造一个基于整数上部分近似理想格问题(PAILP)的有点同态加密方案,并使用Gentry的引导技术将其转换到全同态加密方案.归约有点同态加密方案的安全性到求解部分近似理想格问题;其次,构造基于PAILP的批全同态加密方案和基于近似理想格(AILP)的全同态加密方案;最后,实现基于PAILP/AILP的全同态加密方案,并通过计算实验,其结果表明,所提方案比已有方案性能更好.

破解较快速的整数上的全同态加密方案

研究分析优化的全同态加密方案的安全性十分重要。针对汤等人设计的全同态加密方案,使用格归约攻击方法直接获取密文中的明文比特,从而破解了该较快速的全同态加密方案。

一种适用于n bit的整数上全同态加密方案

现阶段整数上全同态加密方案效率低且公钥尺寸大,难以在实践中应用。通过对整数上全同态加密方案进行研究,提出了一次可以加密n比特明文的加密方案,n为正整数。方案的公钥尺寸为珟O(λ7),其中,λ为安全参数。该方案在保持较短公钥尺寸的同时,比现有方案加密效率更高,因此能够更好地满足云计算对于密文数据处理的需求。方案的安全性基于近似最大公约数问题和稀疏子集和问题。

一种缩短公钥尺寸的整数上全同态加密方案

针对整数上全同态加密方案公钥尺寸偏大且效率较低的问题,将Coron的公钥压缩技术以二次的形式运用到加密算法中,提出一个可以将公钥尺寸降低到O^(λ^(3.5))的部分同态加密方案。同时该方案一次可以加密n bit明文。分析结果表明,相比于DGHV方案,该方案具有更短的公钥尺寸且加密效率更高,更适用于云计算的实际应用。

一个基于整数的高效全同态加密方案

为了提高全同态加密方案的效率,基于无偏移近似最大公约数问题和稀疏子集和问题,提出了一个改进的基于整数的全同态加密方案.在DGHV方案的原始框架基础上,通过将模数由模2转换为模2k,使得单次数据处理能力由1比特增长到七比特.通过压缩公钥技术的应用把公钥的尺寸降到(O)(λ4),在保证较高的数据处理能力的同时具有较小的公钥尺寸,从而更适合实际的在云环境下进行应用.