保护隐私的曼哈顿距离计算及其推广应用

作     者：窦家维 葛雪 王颖囡 DOU Jia-Wei;GE Xue;WANG Ying-Nan

作者机构：陕西师范大学数学与信息科学学院西安710062 

基　　金：国家自然科学基金(61272435)资助 

出 版 物：《计算机学报》 (Chinese Journal of Computers)

年 卷 期：2020年第43卷第2期

页      码：352-365页

摘      要：安全多方计算是信息时代保护隐私和信息安全的一项关键技术.安全多方科学计算是安全多方计算十分重要的组成部分,目前已经有许多安全多方科学计算问题的解决方案,但还有更多的问题值得人们去研究.关于曼哈顿距离的安全多方计算问题目前研究的结果很少,构造曼哈顿距离的安全计算协议在密码学中有着重要的理论意义,作为基础协议能够广泛应用于其他安全多方计算协议的构造,比如保密计算两点间路径问题,保密判定点与区间以及点与点集的关系问题,以及向量相似度的保密计算都可以归约到曼哈顿距离的安全多方计算问题.本文应用加密选择技巧与一种新的编码方法相结合,以Paillier加密算法为基础,对于不同的情形(无全集限制或有全集限制)设计两数之差绝对值的高效保密计算协议.并以此为基础,设计出两种不同情形下保密计算曼哈顿距离的协议.本文证明了在半诚实模型下这些协议是安全的,并通过模拟实验来测试协议的具体执行时间,理论分析和仿真结果表明本文方案是简单易行的.最后,文中给出实例阐明本文协议在理论以及实际中的广泛应用.

主 题 词：安全多方计算 密码学 曼哈顿距离 Paillier加密算法 编码方法 

学科分类：0810[工学-土木类] 0808[工学-自动化类] 0839[0839] 08[工学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.11897/SP.J.1016.2020.00352

馆 藏 号：203895487...