Beaver三元组主动性生成协议研究

在安全多方计算中,Beaver三元组是实现加法和乘法有效安全计算的基本技术之一,其可以将协议轮数降低至参与方个数的多项式大小。文章对移动敌手模型下Beaver三元组的安全生成协议开展研究,提出抵御半诚实移动敌手攻击的安全协议。首先,文章利用Paillier公钥系统设计了计算安全的有效两方主动性Beaver三元组生成协议,协议轮数为分享片段更新次数的2倍,每轮通信复杂度为3个Paillier密文;然后利用Shamir秘密分享等初等密码工具设计出信息论安全的有效n方Beaver三元组主动性生成协议,其中n≥3,协议发送元素总数至多为6nκ+6n个,执行轮数不多于2κ+2,其中κ为分享片段更新次数,且敌手控制参与方数不超过n-2。最后,针对恶意敌手文章给出协议设计思路。

密钥管理服务系统下的多方协同SM4加/解密方案

随着密码国产化与密钥保护需求的不断增加,商用密码算法与密钥安全管理的复合应用成为专家和学者关注的焦点之一。为解决加/解密方案中私钥易泄露的问题,针对密钥管理服务系统,文章提出一种安全高效的多方协同SM4加/解密方案。该方案利用一次一密且可以预计算的Beaver乘法三元组构成安全两方乘加转换器,保证多方S盒协同计算,从而实现安全高效的多方协同SM4加/解密,有效降低了在线交互过程中的计算开销与通信开销。安全性分析表明,文章方案在恶意模型下是安全的;其他性能分析详细统计了方案的计算开销与通信开销,表明方案是高效且适用于密钥管理服务系统的。