基于SPDZ协议的可验证安全计算及其应用研究.pdf

目录

摘要I

AbstractIII

第一章绪论1

1.1研究背景及意义1

1.2国内外研究现状3

1.2.1可验证计算3

1.2.2云环境下的安全多方计算4

1.2.3数字签名5

1.3本文的研究内容6

1.4本文组织结构7

第二章预备知识8

2.1安全多方计算8

2.2秘密共享8

2.3消息认证码8

2.4同态加密9

2.5承诺9

2.6SPDZ协议10

2.7SM2数字签名11

第三章基于公告板的公开可验证安全计算框架12

3.1问题描述12

3.1.1系统模型12

3.1.2威胁模型12

3.1.3设计目标14

3.2方案具体构造14

3.2.1同态承诺方案14

3.2.2在线阶段协议15

3.2.3公告板功能协议20

3.2.4离线阶段协议20

3.3安全性分析24

3.4实验评估26

3.5本章小结29

第四章基于SPDZ协议的安全多方SM2数字签名30

4.1问题描述30

4.1.1系统模型30

4.1.2安全模型31

4.1.3功能函数32

4.2安全多方签名方案具体构造33

4.2.1预处理阶段33

4.2.2签名阶段33

4.3安全性分析37

4.4实验评估39

4.5本章小结41

第五章可验证安全计算系统42

5.1系统需求分析42

5.2系统设计43

5.2.1系统概要设计43

5.2.2系统功能设计44

5.3系统开发环境47

5.4系统实现48

5.4.1用户注册与登录功能48

5.4.2计算和验证功能50

5.4.3支付功能52

5.4.4数据存储功能54

5.5性能测试55

5.6本章小结55

第六章总结与展望57

6.1总结57

6.2展望57

参考文献58

攻读硕士学位期间主要工作65

致谢66

摘要

随着科学技术的创新与发展，如今社会早已进入大数据时代，各行各业涌动着大量数

据，对这些数据充分挖掘、激发数据要素的价值是驱动行业前进的关键，如何在保证数据

隐私的前提下联合利用数据提升数据资源价值成为了一个亟需解决的问题。安全多方计算

技术为这一问题带来了解决方案，它能够使互不信任的数据持有方在保证数据隐私性的前

提下实现数据联合计算。虽然安全多方计算是一项强大的技术，但当存在参与方计算资源

或通信资源不足等限制时也无可奈何。而将云计算与安全多方计算结合，便能够弥补这些

缺陷，激发