一种保护隐私集合并集外包计算协议

保护隐私的集合运算是当前信息安全领域的研究热点,它使拥有秘密集合的参与者在不泄露各自隐私数据的前提下共同输出秘密集合上的某种运算结果.随着云计算、大数据等技术的发展,外包计算成为当前流行的计算模式.如何打破传统计算模式的瓶颈并实现外包计算模式下集合运算的隐私保护是信息安全领域的重要问题.针对分布式环境下集合并集外包计算时的隐私保护问题,本文基于集合的多项式根表示法使用Pailliar同态加密方案和拉格朗日多项式插值公式提出了一种保护隐私的集合并集外包计算协议.本文使用模拟器视图仿真法分析了协议的安全性,结果表明本文协议在半诚实模型下是安全的.协议的正确性使用反证法进行了证明.协议的效率分析结果表明,相比于已有保护隐私集合并集协议,本文协议在降低了计算复杂度和通信复杂度的同时实现了集合并集的安全外包计算.作为协议推广,本文最后设计了门限并集的安全外包计算协议,该协议通过对拉格朗日插值多项式做加密求导计算实现.