李增鹏^1,2,马春光¹,赵明昊³

¹(哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 哈尔滨 150001); ²(青岛大学计算机科学技术学院 山东青岛 266071); ³(清华大学软件学院 北京 100084) (lizengpeng@hrbeu.edu.cn)

出版日期: 2019-03-01


基金资助:国家自然科学基金项目(61472097,61802214)

Leveled Fully Homomorphic Encryption Against Adaptive Key Recovery Attacks

Li Zengpeng^1,2, Ma Chunguang¹, Zhao Minghao³

¹(College of Computer Science and Technology, Harbin Engineering University, Harbin 150001); ²(College of Computer Science and Technology, Qingdao University, Qingdao, Shandong 266071); ³(School of Software, Tsinghua University, Beijing 100084)

Online: 2019-03-01

摘要/Abstract

摘要： 由于攻击者可以通过自适应攻击的方式获得私钥,因此目前一个重要的公开问题是如何保护层级全同态加密(fully homomorphic encryption, FHE)免受自适应攻击.在该问题的研究中,为实现抵抗自适应密钥恢复攻击的目标,近来,李增鹏等人(PROVSEC’16)在容错学习(learning with errors, LWE)假设下，提出了一个多私钥的全同态加密方案,该方案并不依赖于Loftus等人(SAC’11)利用的“有效密文”概念.然而尽管该方案能抵抗私钥信息的泄漏,但利用噪声信息仍然能够实现自适应的密钥恢复攻击.基于李增鹏等人(EPRINT’16)的工作,给出对李增鹏等人方案的一种新的自适应攻击方法,并提出了一种不同于EPRINT’16的对偶的多私钥全同态加密方案以抵抗该自适应攻击.其核心思想是采用对偶的加密方式，并在每次解密算法运行时,都生成一个“一次”私钥,因此即使攻击者能够从每个解密查询中得到该一次私钥的某些比特,但却无法获得噪声的某些比特,因此,攻击者仍不能计算出一个有效的私钥.

参考文献

相关文章 3

[1]	叶青,胡明星,汤永利,刘琨,闫玺玺. 基于LWE的高效身份基分级加密方案[J]. 计算机研究与发展, 2017, 54(10): 2193-2204.
[2]	陈智罡,宋新霞,赵秀凤. 一个LWE上的短公钥多位全同态加密方案[J]. 计算机研究与发展, 2016, 53(10): 2216-2223.
[3]	刘明洁,王安. 全同态加密研究动态及其应用概述[J]. 计算机研究与发展, 2014, 51(12): 2593-2603.

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