保护私有信息的最近点对协议

基于保护私有信息的计算几何问题是安全多方计算的研究热点之一,在军事、商业等领域具有重要的应用前景。研究了几何计算中的最近点对问题,提出保护私有信息的最近点对问题解决方案,在此基础上结合已有的基础协议,设计了一种基于保护私有信息的最近点对协议。对该协议的安全性和复杂度进行了分析。对该问题进行适当的推广,可使之具有更大的实用性。     

保护私有信息的空间最近点对协议

安全多方计算是当前信息安全领域的一个研究热点,保护私有信息的最近点对是一个特殊的安全多方计算问题,在商业、军事等领域都有重要的应用前景。基于半诚实模型和认证信道,设计了向量差最小值协议,利用同态加密方案构建了一个求解保护私有信息的最近点对协议,并对此协议的正确性进行了理论证明,对其安全性和复杂度进行了理论分析,结果表明该协议性能优于现有协议。     

无信息泄漏的最近点对协议

安全多方计算（SMC）在解决网络环境下进行合作时的信息安全问题具有重要价值,因此,保护私有信息的安全多方计算是目前一个研究热点。分别利用数据扰乱技术和基于求解离散对数难题,在保护私有信息条件下,提出了两个求解几何计算中的最近点对问题的协议,并对这两个协议的安全性和计算复杂度进行了分析。     

保护私有信息的集合交集协议

研究了安全多方计算中的保护私有信息的集合交集问题。在半诚实模型下,基于点积协议设计的两方集合交集协议,复杂度为O(ntp);设计的三方集合交集协议,复杂度为O(2ntp)。给出了协议的正确性理论证明,并对其安全性和复杂度进行了理论分析,性能优于现有协议。最后,给出了协议的推广应用以及不足。     

保护私有信息的直线与椭圆位置关系判定协议

针对半诚实模型,提出一种根据几何方法判定直线与椭圆位置关系的安全判定协议,其中利用保密点积协议设计一个基础安全协议。由基础安全协议、百万富翁协议以及点线关系安全判定协议设计该协议,并分析协议的正确性、安全性和复杂性。通过这一协议,可以有效地对直线和椭圆位置关系进行安全判定。     

保护私有信息的叉积协议及其应用

叉积是计算几何中关于线段算法的核心.在计算叉积的算法中,若输入的点或线段由不同的用户提供且无须保护这些用户的隐私时,可以假设至少有一个用户能够获得所有的输入信息,从而用传统的方法解决问题.但是,当用户输入数据的隐私需要得到保护时,传统算法或对传统算法做简单改进均不能满足要求,而需要设计新的模式来解决问题.对此提出了半诚实模型下保护私有信息的点线叉积计算协议,讨论和分析了其安全性与正确性,并且以保护私有信息的线段相交判定为例说明了其用途.     

保护私有信息的凸多边形相似判定

基于私有信息保护的几何对象间的计算是一个特殊的安全多方计算问题,在很多领域有着重要的应用前景.秘密判定两组数据是否相等、是否对应成比例是安全多方计算的基本问题,在保护私有信息的几何对象间的计算问题方面有着重要意义.通过利用比较相等协议和判断两组数据是否对应成比例的判定协议,解决了凸多边形的相似判定问题,也适用于更一般的多边形相似判定问题,在实际生活中有一定的实用性和可操作性.分析了安全性和复杂性,目前已取得了较好的结果.     

求平面点集最近点对的一个改进算法

文中对Ｐｒｅｐａｒａｔａ和Ｓｈａｍｏｓ在１９８５年提出的求平面点集最近点对的一个分治算法进行了改进，使原来 归并时最多需计处３ｎ对点对的距离，改进的为最多只需计算２ｎ     

空间最近点对的计算机算法研究

最近点对问题是空中交通控制系统中的一个重要问题,并且在许多领域都有应用,也是计算几何学研究的基本问题之一.利用分治法解决该问题的线性和平面情况,算法可以在O(n*logn)时间内完成.本文在此基础上,进一步实现空间最接近点的算法,并对算法的复杂性进行分析.     

空间几何对象相对位置判定中的私有信息保护

保护私有信息的计算几何是一类特殊的安全多方计算问题,它是指在一个互不信任的多用户网络中,几个用户基于各自输入的几何信息共同协作来完成某项可靠的计算任务,但任何一个用户都不愿意向其他用户暴露自己的输入,该问题在协作进行太空开发等领域有着重要的应用前景.秘密判定两组数据是否对应成比例是安全多方计算的一个基本问题,在判定空间几何对象相对位置关系中起着重要作用.设计了判断两组数据是否对应成比例的秘密判定协议;分析了该协议的正确性、安全性及复杂性;在保护用户私有输入信息的条件下,解决了空间中点、直线、平面等几何对象之间的相对位置判定问题.     

隐私保护的两方几何圆位置关系判定

两圆间的位置关系判定问题是常见的几何计算问题之一.在保护两方各自输入圆信息的条件下,本文设计了一个隐私保护的两方几何圆位置关系判定方案,以实现在半诚实模型下安全地求解两圆间五种位置关系.本文运用Paillier同态加密技术实现了圆心间欧几里德距离的保密计算,通过将Paillier明文空间划分为两等长区间以实现解密结果在明文空间中正确映射的方法,提出隐私保护的欧几里德距离计算协议.此外,基于该协议我们设计了一个隐私保护的两圆间位置关系判定协议,在未泄露两圆半径与圆心等敏感信息的前提下提高了两方的计算效率.本文给出了方案具体的设计步骤、详细的安全性分析和实际的性能测试.实验结果表明,在两圆相距较近和相距较远的情况下判定两圆相离、外切、相交、内切和内含五种位置关系时,本方案均适用.同时,我们的方案具有计算复杂度不高及通信开销低等优势.     

面向集合计算的隐私保护统计协议

通过挖掘数据中蕴含的重要信息指导实际生产和社会管理,已经成为大数据时代的客观需求.然而,现实生活中大量数据往往分布于不同实体,传统数据收集和共享方式将数据毫无保留地交予某一方进行处理,无法保障用户隐私.集中式的数据处理方式同样容易遭受外部敌手的攻击,造成数据泄露等严重安全威胁.随着数据安全和隐私相关的法律法规的出台,对数据的存储、处理和共享提出了更高的要求.在保护隐私的前提下,如何采用隐私保护技术对数据进行有效利用已经成为了热门话题.在此类协议中,保密集合求交由于其众多的应用场景,越来越受到学术界和产业界的关注.目前大多数集合求交协议仅支持计算集合交集,然而,在很多场景下,参与方可能更偏向于在不泄露交集的设定下计算关于交集的某些函数,如交集大小、交集权值求和,甚至更一般的函数.针对这个问题,基于茫然传输设计了一组协议组件,利用这些组件,可以在不泄露交集元素的设定下,较高效地计算交集大小、交集权值的统计和、交集权值的方差等统计量.值得关注的是,这些协议的构造不依赖同态加密或通用电路构造,可以仅利用茫然传输实现相应的安全计算需求.茫然传输可以利用茫然传输拓展技术大幅度降低公钥操作,因而可以实现较好的计算效率.同时,借助已有的Hash技巧,对协议的通信量进行了优化.在半诚实敌手下基于视图模拟对协议进行了形式化证明,并提供了针对协议的复杂度分析和对比.     

一个基于概率公钥加密系统的隐私保持奇异点探测协议

隐私保持的数据挖掘研究致力于在保证用户隐私的基础上,准确、高效地进行数据挖掘工作.奇异点探测是数据挖掘领域一个很著名的任务,广泛应用于金融、电信等行业的欺诈分析中.研究分布式数据存储环境中,如何进行隐私保持的基于距离奇异点探测问题.利用了基于距离奇异点计算公式的一些特殊性质,使用一个特殊的概率公钥密码系统作为核心加密技术,设计了一个安全多方计算协议,在保证各参与方满足预定义的安全性基础上,准确地进行奇异点探测.基于安全的多方计算理论,利用模拟范例,证明了协议的安全性,并分析了协议的复杂度和通信耗费.     

两层传感器网络隐私保护Skyline查询协议

无线传感器网络中隐私保护技术已经成为研究热点,其中隐私保护精确Skyline查询协议已成为富有挑战性的研究问题.提出一种两层传感器网络隐私保护Skyline查询协议(PPSQ).该协议通过采用Z-O编码技术并结合HMAC机制,使得存储节点可以在无需感知数据明文的情况下判断出元组的支配关系,从而得出密文查询结果,保护了数据的隐私安全性;并通过辅助计算节点计算的验证码来保证查询结果的完整性.理论分析和实验结果表明,PPSQ协议能够保证感知数据、查询结果的隐私安全性和查询结果的完整性,且性能优于现有工作.     

两层传感器网络中可验证隐私保护Top-k查询协议

无线传感器网络中隐私保护技术已经成为研究热点,其中隐私保护精确Top-k查询协议已成为富有挑战性的研究问题.文中提出了一种两层传感器网络中可验证隐私保护Top-k查询协议SafeTQ(Safe Top-k Query),SafeTQ由隐私保护Top-k查询协议和两种完整性验证模式组成.SafeTQ使用加随机数扰乱、加密和高资源节点之间安全计算第k位数据值等策略,能够在不泄漏隐私信息的情况下,精确地完成传感器网络Top-k查询.SafeTQ中两种完整性验证模式分别使用邻居数据项形成加密链和空间邻居节点概率发送验证消息策略,使Sink能够检测和拒绝不正确或不完整查询响应.文中通过理论分析和使用真实数据集实验验证了SafeTQ的安全性和有效性.     

标准模型下隐私保护的多因素密钥交换协议

多因素认证密钥交换协议融合多种不同的认证因素来实现强安全的身份认证和访问控制,在具有高级别安全应用需求的移动泛在服务中具有巨大的应用潜力.现阶段多因素协议的研究成果还不丰富,并且已有协议都是在随机预言模型下可证明安全的.以两方口令认证密钥交换协议、鲁棒的模糊提取器以及签名方案为基本组件提出了一个标准模型下可证明安全的多因素协议.本文的协议中服务器不知道用户的生物模板,因此实现了对生物信息的隐私保护.与已有的随机预言模型下的多因素协议相比,本文的协议在满足更高安全性的同时具有更高的计算效率和通信效率,因此更满足高级别安全的移动泛在服务的应用需求.     

一种去中心化的隐私保护匿名问卷方案

针对传统匿名问卷系统不能抵抗合谋攻击及公布数据时无法保护用户隐私的问题,提出一种新的隐私保护匿名问卷方案.引入少数合谋的问卷工作节点集群,利用门限签名技术为用户进行注册,并以门限签名为问卷生成用户列表,从而抵抗合谋攻击,同时将用户回应进行同态加密上传至公开防篡改平台抵抗数据抵赖,采用差分隐私技术并借助安全多方计算技术输...     

轨迹隐私保护技术研究

随着移动设备和定位技术的发展,产生了大量的移动对象轨迹数据.轨迹数据含有丰富的时空信息,对其分析和挖掘可以支持多种与移动对象相关的应用.然而,针对轨迹数据的攻击性推理可能导致个人的兴趣爱好、行为模式、社会习惯等隐私信息暴露.另一方面,在基于位置的服务中,由于现有位置隐私保护技术并不能解决轨迹隐私泄露的问题,移动对象的个...