15701.基于符號技術的安全多方計算研究

1、桂林電子科技大學碩士學位論文（全日制專業(yè)學位碩士）（全日制專業(yè)學位碩士）題目基于符號技術的安全多方計算研究（英文）（英文）ResearchofSecureMultiPartyComputationBasedonSymbolicTechniques研究生學號:1208521003研究生姓名:俞強生指導教師姓名、職務指導教師姓名、職務:古天龍（教授）申請學位門類:工學碩士學科、?？啤I(yè)名稱:控制工程提交論文日期:2015年4月論文答辯日期

2、:2015年6月摘要I摘要安全多方計算是信息安全領域內重要的研究內容之一，也是現(xiàn)代密碼學領域中的一個重要分支。在分布式網(wǎng)絡環(huán)境下，實現(xiàn)不同參與方基于同一個任務而進行的安全聯(lián)合計算是安全多方計算研究的核心問題。在實際應用中，通過安全多方計算協(xié)議，可以充分實現(xiàn)網(wǎng)絡上不同用戶的相互合作，并且保證用戶信息的隱私安全。因此安全多方計算協(xié)議在隱私數(shù)據(jù)挖掘、電子投票、隱私病歷檢索、電子合同投標、電子拍賣、網(wǎng)上專家系統(tǒng)等方面有著非常廣泛的應用。符號技術

3、是描述安全多方計算決策函數(shù)的一種新型技術，其中邊值二叉決策圖（EVBDD）作為表示偽布爾函數(shù)的一種新型數(shù)據(jù)結構，為決策函數(shù)提供了一種更為緊湊、更為規(guī)范的描述形式，極大地改善了偽布爾函數(shù)和有限域取值函數(shù)的描述能力，在一定程度上對緩減安全多方計算的狀態(tài)空間爆炸、提高決策函數(shù)描述效率、降低協(xié)議的通信復雜度具有明顯的效果。在分析和總結現(xiàn)有的安全多方計算協(xié)議研究的基礎上，結合邊值二叉決策圖符號技術和分支程序技術，本文從安全多方計算的決策函數(shù)形式化

4、描述、結構圖混淆加密和解密以及分支程序逆向評估技術三個方面對安全多方計算進行了研究，并結合具體應用問題給出了解決方法。主要研究內容和結論如下：（1）對現(xiàn)有的基于符號ADD的安全多方計算協(xié)議進行了優(yōu)化，建立了一種新的基于邊值二叉決策圖（EVBDD）的安全兩方計算協(xié)議，并提出了相應的EVBDD加密和解密算法。驗證了協(xié)議的安全性和正確性，并分析了新協(xié)議的高效性。（2）在傳統(tǒng)分支程序的基礎上，提出了分支程序隱私保護的逆向評估方式，用以擴展評估參

5、與者數(shù)量。同時借助基于EVBDD的安全兩方計算協(xié)議為基礎協(xié)議，給出了基于分支程序逆向評估的安全多方計算協(xié)議，將基于符號技術的兩方安全計算擴展到多方安全計算。并分析驗證了協(xié)議的正確性、安全性和效率。結果表明，該協(xié)議不但擴展了參與方數(shù)量，而且通信復雜度和計算復雜度均得到有效降低。（3）將上述理論研究成果應用于解決百萬富翁問題中存在的編碼復雜度高以及安全隱患問題。用EVBDD重新描述了百萬富翁的決策函數(shù)，給出如何在基于EVBDD的安全兩方計算