實用安全多方計算導論 A Pragmatic Introduction to Secure Multi-Party Computation

David Evans,Vladimir Kolesnikov,Mike Rosulek 劉巍然//丁晟超

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商品描述

安全多方計算(Secure Multi-Party Computation,MPC)已經從20世紀80年代的理論構想發展成為當今用於構建實際系統的工具。
在過去的十年間,MPC已成為理論密碼學和應用密碼學領域最活躍的研究方向之一。
介紹一系列重要的MPC協議,總結應用MPC構建隱私保護應用時的效率提升方法。
在總覽相關研究領域、詳解主要協議構造方案的同時,介紹目前MPC活躍的研究方向,
從而讓讀者了解現在可以通過實際應用MPC來解決哪些問題,以及不同的安全模型和安全假設從何種層面影響不同方法的實用性。
本書內容前沿,注重實際應用,是安全多方計算領域不可多得的入門著作,
不但適用於有意涉足MPC領域的研究者,也適用於想在實際業務場景中應用MPC技術的實踐者。

目錄大綱

推薦序一
推薦序二
譯者序
致中文版讀者
致謝
第1章引言
1.1外包計算
1.2多方計算
1.3MPC應用
1.4內容概覽

第2章定義安全多方計算
2.1符號和慣用表示
2.2基礎原語
2.3MPC的安全性
2.3.1現實理想範式
2.3.2半誠實安全性
2.3.3惡意安全性
2.3.4混合世界與組合性
2.4專用功能函數
2.5延伸閱讀

第3章基礎MPC協議
3.1GC協議
3.1.1GC的直觀思想
3.1.2GC協議的執行過程
3.2GMW協議
3.2.1GMW的直觀思想
3.3BGW協議
3.4用預處理乘法三元組實現MPC
3.5常數輪MPC:BMR協議
3.6信息論安全亂碼電路
3.6.12輸入布爾門GESS方案
3.62減少秘密份額增長量
3.7OT協議
3.7.1基於公鑰的OT協議
3.7.2OT協議中的公鑰密碼學操作
3.8專用協議
3.8.1隱私保護集合求交
3.9延伸閱讀

第4章實現技術
4.1低開銷亂碼電路
4.1.1亂碼行縮減技術
4.1.2FreeXOR技術
4.1.3半門技術
4.1.4降低亂碼電路的計算開銷
4.2優化電路
4.2.1人工設計
4.2.2自動化工具
4.3協議執行
4.4編程工具
4.5延伸閱讀

第5章不經意數據結構
5.1特定不經意數據結構
5.2基於RAM的MPC
5.3樹形RAM-MPC
5.4平方根RAM-MPC
5.5Floram
5.6延伸閱讀

第6章惡意安全性
6.1切分選擇
6.2輸入恢復技術
6.3批處理切分選擇
6.4門級切分選擇:LEGO
6.5零知識證明
6.51GMW編譯器
6.5.2應用亂碼電路構造零知識證明
6.6可認證秘密分享:BDOZ和SPDZ
6.6.1BDOZ可認證秘密分享
6.6.2SPDZ可認證秘密分享
6.7可認證亂碼電路
6.8延伸閱讀

第7章其他威脅模型
7.1多數誠實假設
7.1.1在亂碼電路的基礎上構造多數誠實協議
7.1.2三方秘密分享
7.2非對稱信任模型
7.3隱蔽安全性
7.4公開可驗證隱蔽安全性
7.5降低切分選擇協議的通信開銷
7.6安全性與高效性的權衡
7.7延伸閱讀

第8章總結
中英文術語表
參考文獻