苏米特·库马尔·德伯纳；圣尼克，潘泰利蒙；Nibedita Kundu；坦马·乔杜里 安全高效的多方私有集交叉基数。 （英语） Zbl 1464.94033号 高级数学。Commun公司。 15，第2期，365-386（2021）. 摘要：在隐私保护协议领域，私有集交集（PSI）发挥着重要作用。在大多数情况下，PSI允许双方安全地确定其私有输入集的交集，而不需要其他信息。本文利用Bloom滤波器，提出了一种多方私有集交集基数（MPSI-CA），其中PSI中的参与者数量不限于两个。我们的方案的安全性是在标准模型中，在针对半诚实对手的决策差分-赫尔曼（DDH）假设下实现的。我们的方案是灵活的，因为一个参与者的集合大小独立于其他参与者。我们考虑模幂运算的次数，以确定计算复杂性。在我们的构造中，每个参与者的通信和计算开销为\（O（v_{max}k）\），但指定方的复杂性为\（0（v_1）\，其中\（v_}max}\）是最大集合大小，\（v_1\）表示指定方的集合大小，并且\（k）是安全参数。特别是，我们的MSPI-CA是第一个在集合大小方面引入线性复杂性的，即（O（nv_{max}k），其中（n）是参与者的数量。此外，我们将MPSI-CA扩展到MPSI，保留了所有安全属性和其他属性。据我们所知，到目前为止，还没有其他MPSI能够使每个参与者的个人计算成本独立于参与者的数量。与MPSI-CA不同，我们的MPSI不需要任何类型的广播频道，因为它使用星型网络拓扑结构，即指定方与其他各方进行通信。 引用于5文件 MSC公司： 94A60型 密码学 68个M12 网络协议 68页30 编码和信息理论（压缩、压缩、通信模型、编码方案等）（计算机科学方面） 关键词：MPSI-CA公司；MPSI公司；半诚实对手；灵活性；Bloom过滤器 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.K.Debnath}等人，高级数学。Commun公司。15，第2号，365-386（2021；Zbl 1464.94033） 全文： 内政部 参考文献： [1] R.Agrawal；A.埃夫菲米耶夫斯基；R.Srikant，《跨私有数据库的信息共享》，《2003年ACM SIGMOD国际数据管理会议论文集》，ACM，86-97（2003）·doi:10.1145/872757.872771 [2] B.H.Bloom，具有允许错误的散列编码中的时空权衡，《ACM通信》，第13期，第422-426页（1970年）·Zbl 0195.47003号 ·数字对象标识代码：10.1145/362686.3692 [3] D.Boneh，决策Diffie-Hellman问题，算法数论，Springer，计算机课堂讲稿。科学。，柏林施普林格，1423，48-63（1998）·Zbl 1067.94523号 ·doi:10.1007/BFb0054851 [4] P.Bose；H.Guo；E.克拉纳基斯；A.马赫什瓦里；P.Morin；J.莫里森；M.Smid；唐永华，关于Bloom过滤器的假阳性率，Inform。程序。莱特。，108, 210-213 (2008) ·Zbl 1191.68203号 ·doi:10.1016/j.ipl.2008.05.018 [5] J.Camenisch；V.Shoup，离散对数的实用可验证加密和解密，密码学进展-密码学2003，计算机课堂讲稿。科学。，柏林施普林格，2729126-144（2003）·Zbl 1122.94357号 ·doi:10.1007/978-3-540-45146-48 [6] J.Camenisch和M.Stadler，《离散对数一般陈述的证明系统》，1997年。http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary？doi=10.1.1.56.1208。 ·Zbl 0882.94018号 [7] J.Camenisch；G.M.Zaverucha，认证集的私有交叉，金融加密和数据安全，Springer，108-127（2009）·Zbl 1196.94045号 ·doi:10.1007/978-3-642-03549-47 [8] A.Cerulli；E.De Cristofaro；C.Soriente，《没有什么比RePSI更令人耳目一新的了：反应式私有集交集》，《应用密码学和网络安全》，《计算机课堂讲稿》。科学。，查姆斯普林格，10892，280-300（2018）·Zbl 1440.94037号 ·数字对象标识代码：10.1007/978-3-319-93387-0_15 [9] H.Chen；K.Laine；P.Rindal，同态加密的快速私有集交叉，2017年ACM SIGSAC计算机和通信安全会议论文集，ACM，1243-1255（2017）·数字对象标识代码：10.1145/3133956.3134061 [10] J.H.Cheon；S.Jarecki；J.H.Seo，具有拟线性复杂性的多方隐私保护集交集，IEICE电子、通信和计算机科学基础汇刊，951366-1378（2012）·doi:10.1587/transfun。E95.A.1366号文件 [11] M.Ciampi；C.Orlandi，《将私有集截与安全的两方计算相结合》，《网络安全与加密》，《计算讲义》。科学。，查姆斯普林格，11035464-482（2018）·Zbl 1397.94004号 ·doi:10.1007/978-3-319-98113-0 [12] D.Dachman冷却；T.马尔金；M.Raykova；M.Yung，《多元多项式和应用的安全高效多方计算》，应用密码学和网络安全，130-146（2011）·文件编号：10.1007/978-3-642-21554-4_8 [13] A.戴维森；C.Cid，计算私有集操作的高效工具包，信息安全与隐私——ACISP，261-278（2017）·Zbl 1426.94093号 ·数字对象标识代码：10.1007/978-3-319-59870-3_15 [14] E.德·克里斯托法罗；P.Gasti；G.Tsudik，集交并基数的快速私有计算，密码学和网络安全，计算讲义。科学。，海德堡施普林格，7712，218-231（2012）·doi:10.1007/978-3642-35404-5-17 [15] E.De Cristofaro；J.Kim；G.Tsudik，线性复杂私有集交叉协议在恶意模型中的安全，密码学高级-ASIACRYPT，Springer，213-231（2010）·Zbl 1253.94044号 [16] E.De Cristofaro；G.Tsudik，具有线性复杂性的实用私有集交叉协议，金融加密和数据安全，143-159（2010）·doi:10.1007/978-3-642-14577-3_13 [17] E.De Cristofaro；G.Tsudik，《快速私有集交集实验》，《信任与可信计算》，55-73（2012）·doi:10.1007/978-3642-30921-24 [18] S.K.Debnath；R.Dutta，恶意对手存在下的高效私有集交叉基数，可证明安全，计算机课堂讲稿。科学。，查姆斯普林格，9451，326-339（2015）·Zbl 1388.94050号 ·数字对象标识代码：10.1007/978-3-319-26059-4_18 [19] S.K.Debnath；R.Dutta，《使用Bloom过滤器实现安全高效的私有集交叉口基数》，国际信息安全会议，Springer，209-226（2015）·Zbl 1397.94058号 [20] S.K.Debnath；R.Dutta，《私有集交叉口实现恒定通信复杂性时如何满足大数据》，《信息与通信安全》，斯普林格出版社，445-454（2016）·Zbl 1398.68132号 ·doi:10.1007/978-3-319-50011-9_34 [21] S.K.Debnath；R.Dutta，保持公平的高效和安全的私有集交叉协议的新实现，信息安全和密码学ICISC 2016，计算机讲义。科学。，查姆斯普林格，10157254-284（2017）·Zbl 1381.94068号 ·数字对象标识代码：10.1007/978-3-319-53177-9_14 [22] S.K.Debnath；R.Dutta，利用Bloom过滤器的可证明安全的公平相互私有集交集基数，信息安全和密码学，Comput讲座笔记。科学。，查姆斯普林格，10143，505-525（2017）·Zbl 1404.94062号 [23] S.K.Debnath；R.Dutta，《走向线性复杂度的公平相互私有集交叉》，《安全通信网络》，第9期，第1589-1612页（2016年）·doi:10.1002年12月1450日 [24] Y.Desmedt；Y.Frankel，阈值密码系统，密码学高级-密码89，Springer，307-315（1990） [25] C.Y.Dong；陈立群；J.Camenisch；G.Russello，《公平私有集与半信任仲裁人的交集》，《数据和应用安全与隐私XXVII》，施普林格出版社，128-144（2013）·doi:10.1007/978-3-642-39256-69 [26] C.Y.Dong；陈立群；Z.K.Wen，《当私有集交叉口遇到大数据：一种高效且可扩展的协议》，2013年ACM SIGSAC计算机与通信安全会议论文集，ACM，789-800（2013）·doi:10.1145/2508859.2516701 [27] C.Y.Dong；G.Loukides，用对数复杂性近似私有集并集/交集基数，IEEE信息取证与安全事务，12792-2806（2017）·doi:10.1109/TIFS.2017.2721360 [28] T.ElGamal，基于离散对数的公钥密码系统和签名方案，IEEE Trans。通知。理论，31469-472（1985）·Zbl 0571.94014号 ·doi:10.1109/TIT.1985.1057074 [29] B.H.Falk、D.Noble和R.Ostrovsky，基于一般假设的线性通信专用集交叉，（2018年）。 [30] P.Flajolet；G.N.马丁。，数据库应用的概率计数算法，《计算机与系统科学杂志》，31182-209（1985）·Zbl 0583.68059号 ·doi:10.1016/0022-0000（85）90041-8 [31] M.J.弗里德曼；C.哈扎伊；K.Nissim；B.Pinkas，《基于模拟安全的高效集交叉》，《密码学杂志》，29，115-155（2016）·Zbl 1351.94044号 ·doi:10.1007/s00145-014-9190-0 [32] M.J.弗里德曼；K.Nissim；B.Pinkas，高效私有匹配和集合交集，密码学进展-EUROCRYPT 2004，计算机课堂讲稿。科学。，柏林施普林格，3027，1-19（2004）·兹比尔1122.94416 ·doi:10.1007/978-3-540-24676-3_1 [33] J.Furukawa，高效且可验证的洗牌和洗牌解密，《电子、通信和计算机科学基础IEICE汇刊》，88，172-188（2005） [34] O.Goldreich，《密码学基础：第2卷，基本应用》，剑桥大学出版社，2009年·Zbl 1179.94063号 [35] S.Goldwasser；S.Micali，概率加密，《计算机与系统科学杂志》，28270-299（1984）·Zbl 0563.94013号 ·doi:10.1016/0022-0000（84）90070-9 [36] C.Hazay，代数PRF的不经意多项式求值和安全集截，密码学理论，第二部分，计算讲义。科学。，斯普林格，海德堡，9015，90-120（2015）·Zbl 1379.94041号 ·doi:10.1007/978-3-662-46497-74 [37] C.哈扎伊；Y.Lindell，集交集和模式匹配的高效协议，具有对抗恶意和隐蔽对手的安全性，密码学理论，计算机课堂讲稿。科学。，柏林施普林格，4948155-175（2008）·Zbl 1162.94367号 ·doi:10.1007/978-3-540-78524-8_10 [38] C.哈扎伊；K.Nissim，恶意对手存在下的高效集操作，公钥密码-PKC，计算机课堂讲稿。科学。，柏林施普林格，6056，312-331（2010）·Zbl 1281.94029号 ·doi:10.1007/978-3642-13013-719 [39] C.哈扎伊；M.Venkitasubramaniam，可扩展多方私有集交互部分，公共密钥密码术-PKC 2017，第一部分，计算机课堂讲稿。科学。，柏林施普林格，10174175-203（2017）·Zbl 1404.94080号 ·doi:10.1007/978-3-662-54365-88 [40] S.Hohenberger；S.A.Weis，《没有随机预言的诚实验证私有分离测试》，《隐私增强技术》，施普林格出版社，277-294（2006）·doi:10.1007/11957454_16 [41] Y.Huang、D.Evans和J.Katz，《私有集交叉：乱码电路是否优于自定义协议》，网络与分布式系统安全研讨会（NDSS），互联网社会，（2012）。 [42] S.Jarecki；刘晓明，高效不经意伪随机函数及其在自适应OT和集合交集安全计算中的应用，密码学理论，计算讲义。科学。，柏林施普林格，5444577-594（2009）·兹比尔1213.94113 ·doi:10.1007/978-3-642-00457-5_34 [43] S.Jarecki；X.M.Liu，集交集的快速安全计算，网络安全与密码学，Springer，418-435（2010）·Zbl 1291.94105号 ·doi:10.1007/978-3-642-15317-4_26 [44] F.Kerschbaum，使用同态加密的外包私有集交叉，第七届ACM信息、计算机和通信安全研讨会论文集，ACM，85-86（2012）·doi:10.1145/2414456.2414506 [45] Á. 亲吻；J.Liu；T.施耐德；N.Asokan；B.Pinkas，移动应用程序不相等集合大小的私有集合交叉，《隐私增强技术论文集》，2017年，177-197年（2017年）·doi:10.1515/popets-2017-0044 [46] L.Kissner；D.Song，《隐私保护集操作》，《密码学高级-密码2005》，《计算机课堂讲稿》。科学。，柏林施普林格，3621，241-257（2005）·Zbl 1145.94471号 ·doi:10.1007/11535218_15 [47] V.Kolesnikov；N.马塔尼亚；B.平卡斯；M.Rosulek；N.Trieu，《基于对称密钥技术的实用多方私有集交叉》，2017年ACM SIGSAC计算机和通信安全会议论文集，ACM，1257-1272（2017）·数字对象标识代码：10.1145/3133956.3134065 [48] D.Many、M.Burkhart和X.Dimitropoulos，《深褐色快速专用设备操作》，《技术报告345》，3月，技术代表，（2012年）。 [49] A.宫崎骏；S.Nishida，《一个可扩展的多方私有集交叉口》，网络和系统安全国际会议，施普林格，376-385（2015） [50] P.Rindal；M.Rosulek，Malicious-secure private set intersection via dual execution，《2017 ACM SIGSAC Conferences on Computer and Communications Security会议论文集》，ACM，1229-1242（2017）·数字对象标识代码：10.1145/3133956.3134044 [51] Y.P.Sang；H.Shen，隐私保护集交叉协议安全防范恶意行为，并行和分布式计算，应用和技术（PDCAT），IEEE国际会议，461-468（2007）·doi:10.1109/PDCAT.2007.59 [52] Y.Sang；H.Shen，基于双线性群的隐私保护集交集，《第三十一届澳大利亚计算机科学会议论文集》，澳大利亚计算机学会，74，47-54（2008） [53] R.-H.Shi；Y.Mu；H.Zhong；S.Zhang；J.Cui，量子私集交集基数及其在匿名认证中的应用，370/371，147-158（2016）·Zbl 1428.81071号 ·doi:10.1016/j.ins.2016.07.071 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。