一个基于整数的全同态加密改进方案

目前基于整数的全同态加密方案的效率较低, 与实际应用仍有一定的距离.如何提高方案的效率和安全性是全同态加密技术研究的难点. 本文首先分析了全同态加密方案的构造思想, 总结了基于整数的全同态加密的研究现状以及相关技术. 为了进一步提高方案的效率, 本文在Dijk等人DGHV方案的基础上, 通过利用Gentry的全同态加密构造基本思路, 提出了一个具有较小公钥尺寸和更高效率的全同态加密新方案. 新方案将明文空间由{0,1}扩展到{0,1}l, 并结合公钥元素的二次形式和密文压缩技术, 有效地实现了DGHV方案的批量处理功能. 再利用压缩解密电路的思路, 引入SSSP假设, 与加法或乘法门电路构造增...

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Bibliographic Details
Published in:Journal of Cryptologic Research 2016-02, Vol.3 (1), p.67
Main Authors: Wan-Jun, XIONG, Yong-Zhuang, WEI, Hui-Yong, WANG, 熊婉君, 韦永壮, 王会勇
Format: Article
Language:Chinese
Subjects:
Circuit design
Efficiency
Encryption
Error analysis
Gates (circuits)
Integers
Multiplication
Quadratic forms
Security
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Description
Summary:目前基于整数的全同态加密方案的效率较低, 与实际应用仍有一定的距离.如何提高方案的效率和安全性是全同态加密技术研究的难点. 本文首先分析了全同态加密方案的构造思想, 总结了基于整数的全同态加密的研究现状以及相关技术. 为了进一步提高方案的效率, 本文在Dijk等人DGHV方案的基础上, 通过利用Gentry的全同态加密构造基本思路, 提出了一个具有较小公钥尺寸和更高效率的全同态加密新方案. 新方案将明文空间由{0,1}扩展到{0,1}l, 并结合公钥元素的二次形式和密文压缩技术, 有效地实现了DGHV方案的批量处理功能. 再利用压缩解密电路的思路, 引入SSSP假设, 与加法或乘法门电路构造增强(扩展)解密电路, 从而实现方案的全同态. 本文对方案基于无错近似最大公约数问题(error-free GCD)的安全性规约做了较详细地分析，并从公、私钥尺寸等方面与DGHV、BDGHV方案进行了比较，新方案具有更短公钥尺寸等优点.
ISSN:2097-4116
DOI:10.13868/j.cnki.jcr.000110