软件学报

作者：张恩，黄昱晨，郑东，禹勇

单位：张恩，河南师范大学 计算机与信息工程学院, 河南 新乡 453007;河南省教育人工智能与个性化学习重点实验室, 河南 新乡 45300711,黄昱晨，河南师范大学 计算机与信息工程学院, 河南 新乡 45300702,郑东，无线网络安全技术国家工程实验室(西安邮电大学), 陕西 西安 71012103,禹勇，陕西师范大学 计算机科学学院, 陕西 西安 71011904

关键词：门限多方隐私集合交集协议;通信轮数;计算开销;弹性秘密共享;不经意键值对存储

基金：国家自然科学基金(62372157)

(t, N)门限多方隐私集合交集协议(threshold multi-party private set intersection, TMP-PSI)允许当指定参与方的集合元素x在其余不少于t–1 (t＜N)个参与方的私有集合中出现时, 数据元素x作为交集结果输出, 在提案投票、金融交易威胁识别、安全评估等场景具有广泛应用. 现有的门限多方隐私集合交集协议运行效率低、通信轮数多且只能由某一个指定参与方获取交集. 针对这些问题, 设计一种基于弹性秘密共享的参与方门限测试方法, 结合不经意键值对存储(oblivious key-value store, OKVS)提出一种TMP-PSI方案, 能够有效减少计算开销和通信轮数. 为了满足多参与方获取私有集合中交集信息的需求, 提出第2种拓展门限多方隐私集合交集(extended threshold multi-party private set intersection, ETMP-PSI)协议对份额分发方式进行改变, 与第1种方案相比, 秘密分发者和秘密重构方没有额外增加通信轮数和计算复杂度, 实现了多参与方获取私有集合中的交集元素. 所设计的协议在数据集合大小为n = 216的三方场景下运行时间为6.4 s (TMP-PSI)和8.7 s (ETMP-PSI), 与现有的门限多方隐私集合交集协议相比, 重构方和分发方的通信复杂度由O(nNtlognλ)降为O(bNλ).

来源：2026年第4期

《软件学报》期刊编辑部

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