图同构的零知识证明协议

研究了图同构的交互式零知识证明协议,并通过分析基于零知识证明的基本模型,提出了子图同构的认证算法.大部分零知识证明的安全性是由复杂的数学运算和交互双方大规模的计算来保证的,而采用模运算方法对文件进行加密,仅需几个参数就可以表示,大大减小了存储空间.协议直接将模运算作用于文件加密,实现起来简单有效;而且由于零知识证明的特点,其安全保密性也较高,满足了基本保护需求.该算法同样适用于登录的身份验证及不可追查的选举投票.     

云计算辅助的高效决策树隐私保护查询协议

针对基于线性函数的决策树隐私保护查询协议使用单比特同态加密比较算法,导致客户端的计算和通信开销较大问题,提出一种云计算辅助的高效决策树隐私保护查询协议。利用改进的双重ElGamal同态加密算法,将客户端与决策服务器之间执行的整数比较协议和决策节点选择协议转移至决策服务器与云计算辅助服务器之间,减少客户端的计算开销及其与服务器之间的通信开销,同时保护客户端的特征值信息和决策服务器的决策树模型信息的隐私。在乳腺癌数据集上的实验结果表明,该协议的客户端计算时间比基于线性函数的决策树隐私保护查询协议减少约41%,并且客户端与两个服务器之间的通信量减少约53.5%。     

面向医疗数据的隐私保护联邦学习架构

联邦学习作为一种新兴的神经网络训练模型,因其可以在保护用户数据隐私的前提下进行模型训练而受到广泛关注。然而,由于攻击者可以从共享梯度中跟踪和提取参与者的隐私,因此联邦学习仍然面临各种安全和隐私威胁。针对医疗数据在联邦学习过程中面临的隐私泄露问题,基于Paillier同态加密技术提出一种保护隐私的医疗数据联邦学习架构。首先,采用Paillier加密技术对客户端的共享训练模型进行加密,确保训练模型的安全性和隐私性,同时设计了零知识证明身份认证模块确保参与训练成员身份的可信性;其次,在服务器端通过构造消息确认机制将掉线或无响应用户暂时剔除,减少了服务器等待时间,降低了通信开销。实验结果表明,所提机制在实现隐私保护的同时,具有较高的模型准确率,较低的通信时延,并具有一定的可扩展性。     

零知识证明的新进展

本文介绍零知识证明方面的两个最新成果，多验证者的广播式证明协议（ＭＶＢＩＰ）与非交互式的知识的零知识证明（ＮＩＺＫＰＫ），给出它们的定义和主要结论，以及在密码体制设计中的应用。     

基于区块链技术的无线网络通信数据聚合隐私保护算法

针对无线网络通信数据聚合过程中存在的信息安全问题,提出一种基于区块链技术的无线网络通信数据聚合隐私保护算法.应用隐私同态技术对无线网络通信数据进行初步聚合及加密处理,并应用区块链技术对聚类数据在分布式节点中的传播特性制定相关制约关系,完成数据传输的去中心化,从而实现对无线网络通信数据的隐私保护.实验测试结果验证了算法的...     

基于零知识证明的区块链钱包身份认证方案

区块链用户在不进行比特币交易的情况下,无法向他人证明自己的比特币数量.针对这一问题,利用椭圆曲线系统提出了基于零知识证明的区块链钱包身份认证方案,用户可以在不泄漏私钥任何信息和不公布公钥的前提下进行钱包地址的身份认证,从而完成比特币资产证明.该方案具有正确性和安全性,适用于拍卖、财富排名等应用场景.     

区块链中的隐私保护技术

区块链是一种创新的应用程序模型,集成了分布式数据存储、点对点传输、共识机制、数字加密技术和其他计算机技术,具有去中心化、安全可靠和公开透明的特点。在区块链中,数字加密技术占有核心地位,用户信息以及交易数据的安全性是区块链得以推广的必要条件,密码学技术的发展推动并制约着区块链的进一步发展。本文概述了区块链基础架构,包括数据层、网络层、共识层、合约层和应用层。以比特币运行流程为例,分析区块链在隐私保护方面中仍存有在的问题,介绍这些问题现有的解决方案,其中包括混币机制、零知识证明、环签名等技术,对尚未解决的问题进行阐述,并作出展望。     

一种高效的联邦学习隐私保护方案

联邦学习允许客户端在只共享梯度的情况下联合训练模型,而不是直接将训练数据提供给服务器。尽管联邦学习避免将数据直接暴露给第三方,对于数据起着一定保护作用,但研究表明,联邦学习场景下传输的梯度依然会导致隐私信息泄露。然而在训练过程中采用加密方案带来的计算和通信开销又会影响训练效率,并且难以适用于资源受限的环境。针对当前联邦学习中隐私保护方案存在的安全与效率等问题,结合同态加密和压缩技术,提出一种安全高效的联邦学习隐私保护方案。通过优化同态加密算法,确保方案安全性的基础上,减少运算次数,提高运算效率;同时设计一种梯度过滤压缩算法,过滤掉与全局模型收敛趋势不相关的本地更新,并采用计算可忽略的压缩操作符量化更新参数,以在保证模型准确率的基础上提高通信效率。安全性分析表明,方案满足不可区分性,数据隐私性和模型安全性等安全特性。实验结果显示,方案不仅有较高模型准确率,而且在通信开销与计算开销方面较现有方案也有明显优势。     

对一个拥有RSA数字签名的零知识证明的分析

目前拥有RSA数字签名的零知识证明的两个方案给出了防止RSA 数字签名任意传播的一种新方法,但其中第一个方案并不是那样安全.文章指出在随机oracle模型下,当公钥的值较小时,一个不拥有RSA数字签名的证明者能够欺骗验证者.     

Synthesis of modified D401 chelating resin and its adsorption properties for Pb^2＋

A novel chelating resin with sulfonic group was synthesized by chemical modification of D401 resin with sulphonation reaction and characterized by FT-IR spectrometry. The adsorption properties of the novel chelating resin for Pb²⁺ were studied by batch adsorption, and the adsorption process was analyzed from thermodynamics and kinetics aspects. The adsorption mechanism of Pb²⁺ on the modified D401 chelating resin was discussed by FT-IR spectrometry. Experimental results show that in the Pb²⁺ concentration range of 200–400 mg/L, the adsorption capacities of the modified D401 chelating resin for Pb²⁺ increase by 77%–129%, and Langmuir isothermal adsorption model is more suitable for the equilibrium adsorption data. Adsorption is an endothermic process that runs spontaneously. Kinetic analysis shows that the adsorption rate is mainly governed by liquid film diffusion. The best pH value under adsorption condition is 4–5. The saturated resin can be regenerated by 3 mol/L nitric acid, and the adsorption capacity remains stable after five consecutive adsorption-desorption cycles. The maximal static saturated adsorption capacity of the resin is 206 mg/g at 333 K in the Pb²⁺ concentration range of 200–400 mg/L. The modified D401 chelating resin is an efficient adsorbent for the removal of Pb²⁺ from its single-metal ion solution. Foundation item: Project(708049) supported by the Important Item Cultivation Foundation of Scientific Innovation Project of Colleges and Universities of China