抗恶意敌手的线性门限隐私集合交集协议

作     者：贾正坤 张恩 王梦涛 Jia Zhengkun;Zhang En;Wang Mengtao

作者机构：河南师范大学计算机与信息工程学院 河南师范大学河南省教育人工智能与个性化学习重点实验室 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(62072159,62002103,6207608) 河南省科技攻关项目(232102211057) 

出 版 物：《计算机应用研究》 (Application Research of Computers)

年 卷 期：2024年第41卷第9期

页      码：2846-2853页

摘      要：门限隐私集合交集(TPSI)是安全多方计算中的一种特例，其在机器学习、共享拼车、指纹识别等多个领域有广泛的应用。然而，目前存在的方案均基于计算复杂度较高的算法，并且仅在半诚实模型下实现，导致协议计算开销较大且无法抵抗恶意敌手的攻击。为了解决以上问题，首先提出了一个向量不经意匹配测试(VOMT)协议，并基于VOMT和布谷鸟哈希设计了一个高效的半诚实TPSI协议。此外，结合VOMT与对称密钥加密方案构造出向量不经意解密匹配测试(VODMT)协议，并基于VODMT与不经意伪随机函数设计了一个可以抵抗恶意敌手的TPSI协议。随后，分别在半诚实模型和恶意模型下证明了协议的安全性，并分析得出两个协议的计算复杂度和通信复杂度均为线性。在集合大小为212时，提出的两个协议的在线运行时间分别为0.81秒和1.81秒，而先前的工作则需要5627秒，所以两个协议均是高效的。

主 题 词：隐私计算 门限隐私集合交集 不经意键值对存储 不经意伪随机函数 布谷鸟哈希 

学科分类：08[工学] 0839[0839] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.19734/j.issn.1001-3695.2023.12.0601

馆 藏 号：203127522...