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题名兼顾通信轮数与计算开销的门限多方隐私集合交集协议
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作者
张恩
黄昱晨
郑东
禹勇
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机构
河南师范大学计算机与信息工程学院
河南省教育人工智能与个性化学习重点实验室
无线网络安全技术国家工程实验室(西安邮电大学)
陕西师范大学计算机科学学院
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出处
《软件学报》
北大核心
2026年第4期1819-1837,共19页
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基金
国家自然科学基金(62372157)。
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文摘
(t,N)门限多方隐私集合交集协议(threshold multi-party private set intersection,TMP-PSI)允许当指定参与方的集合元素x在其余不少于t-1(t<N)个参与方的私有集合中出现时,数据元素x作为交集结果输出,在提案投票、金融交易威胁识别、安全评估等场景具有广泛应用.现有的门限多方隐私集合交集协议运行效率低、通信轮数多且只能由某一个指定参与方获取交集.针对这些问题,设计一种基于弹性秘密共享的参与方门限测试方法,结合不经意键值对存储(oblivious key-value store,OKVS)提出一种TMP-PSI方案,能够有效减少计算开销和通信轮数.为了满足多参与方获取私有集合中交集信息的需求,提出第2种拓展门限多方隐私集合交集(extended threshold multi-party private set intersection,ETMP-PSI)协议对份额分发方式进行改变,与第1种方案相比,秘密分发者和秘密重构方没有额外增加通信轮数和计算复杂度,实现了多参与方获取私有集合中的交集元素.所设计的协议在数据集合大小为n=216的三方场景下运行时间为6.4 s(TMP-PSI)和8.7 s(ETMP-PSI),与现有的门限多方隐私集合交集协议相比,重构方和分发方的通信复杂度由O(nNtlognλ)降为O(bNλ).
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关键词
门限多方隐私集合交集协议
通信轮数
计算开销
弹性秘密共享
不经意键值对存储
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Keywords
threshold multi-party private set intersection(tmp-psi)protocol
communication round
computational overhead
robust secret sharing
oblivious key-value store(OKVS)
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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