软件学报

作者：冯能先，田有亮

单位：冯能先，贵州大学计算机科学与技术学院, 贵州 贵阳 550025;贵州大学密码学与数据安全研究所, 贵州 贵阳 55002511,田有亮，贵州大学计算机科学与技术学院, 贵州 贵阳 550025;省部共建公共大数据国家重点实验室(筹), 贵州 贵阳 550025;贵州大学密码学与数据安全研究所, 贵州 贵阳 55002502

关键词：理性委托计算;理性信任模型;博弈论;NTRU;Pedersen承诺

基金：国家自然科学基金（61662009，61772008，U1836205）；贵州省科技重大专项计划（20183001）；贵州省科技计划（黔科合基础[2019]1098，ZK[2021]331）；贵州省高层次创新型人才项目（黔科合平台人才[2020]6008）

传统的委托计算需要额外开销验证计算结果的正确性，导致委托计算效率较低、开销较大.针对此问题，结合博弈论与理性信任建模（rational trust modeling，简称RTM）的思想，提出了基于理性信任模型的理性委托计算协议.通过设置恰当的效用函数，激励计算方诚实执行协议，以此来保证计算结果的可靠性.首先，基于理性信任建模的思想构造理性信任模型，将服务器的生存周期作为效用函数的参数，设计满足委托计算参与者利益的效用函数，并分析协议中参与者的行为策略，当参与者采取“诚实”策略时，可以得到理性委托计算的纳什均衡点；其次，利用改进的NTRU （number theory research unit）公钥密码体制实现速度快、安全性高、具有抵抗量子计算攻击的能力的优点，结合Pedersen承诺方案，设计理性委托计算协议；最后，从正确性、安全性与性能这3个方面对协议进行分析，并通过实验证明生存周期对参与者效用的影响.结果表明，该协议可有效保证计算结果的可靠性.

来源：2021年第6期

《软件学报》期刊编辑部

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