全委托的公共可验证的外包数据库方案

作者：周搏洋; 陈春雨; 王强; 周福才^*

来源：软件学报, 2021, 32(12): 3901-3916.

DOI：10.13328/j.cnki.jos.006129

• 可验证数据库
• 可验证计算
• 公共可验证
• 全委托
• 双线性映射

为解决可验证外包数据库方案存在的预处理阶段开销较大及不支持公共可验证的问题,提出了一个全委托的公共可验证的外包数据库模型.给出了模型的架构及交互流程,对模型进行了形式化定义,并给出了模型的正确性定义和安全性定义.利用双线性映射及可验证外包模幂运算协议,构建了一个全委托的公共可验证外包数据库方案,且给出了各个算法的详细描述,证明了方案的正确性和安全性.其安全性可规约为BDHE(bilineardiffie-hellman exponent)难题.与现有方案及不进行全委托计算的方案相比,全委托的公共可验证的外包数据库方案基于可验证外包模幂运算,将大量模幂运算外包给云处理,减小了数据拥有者的开销.理论与实验分析表明:该方案数据拥有者在预处理阶段所需的代价更低,效率更高,适于实际应用.此外,验证过程无需私钥参与,实现了公共可验证.

• 单位
  东北大学; 中国科学院沈阳自动化研究所