软件学报

作者：魏立斐，刘纪海，张蕾，宁建廷

单位：魏立斐，上海海洋大学 信息学院, 上海20130611,刘纪海，上海海洋大学 信息学院, 上海20130602,张蕾，上海海洋大学 信息学院, 上海20130603,宁建廷，福建师范大学 数学与信息学院, 福建 福州 350117;信息安全国家重点实验室 (中国科学院 信息工程研究所), 北京 10009304

关键词：隐私集合交集;不经意传输;秘密共享;超阈值;云辅助

基金：国家自然科学基金(61972241, 61972094); 上海市自然科学基金(22ZR1427100, 18ZR1417300); 上海海洋大学骆肇荛大学生科技创新基金; 福建省科协第二届青年人才托举工程

超阈值多方隐私集合求交协议(OT-MP-PSI)是PSI协议的变体, 允许m个参与方共同计算至少t (t≤m)个参与方中拥有相同元素的超阈值交集, 且保证仅拥有超阈值元素的参与方才能知晓该元素是否属于超阈值交集, 对于其他信息一无所知. OT-MP-PSI推广了PSI的实际应用场景. 现有方案均基于昂贵的公钥密码来构建, 其较大的计算量导致运行时间缓慢. 首先设计一个基于对称密码的不经意可编程伪随机秘密共享(OPPR-SS)密码组件, 并基于 OPPR-SS组件设计双云辅助的OT-MP-PSI协议, 将秘密分发和重构的任务分别交给不可信云服务器来辅助完成, 实现弱计算能力的参与方也能完成 OT-MP-PSI协议. 在半诚实模型下证明协议安全性. 相比现有的OT-MP-PSI协议, 所提协议在秘密分发和重构阶段均具有最优运行时间和通信负载, 参与方、共享方和重构方的通信复杂度不再与阈值t有关, 实现参与方常数轮的通信, 通信复杂度仅为O(n), 秘密分发方和重构方的计算复杂度仅与对称密码次数有关.

来源：2023年第11期

《软件学报》期刊编辑部

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