Điểm:2

Giao thức giao cắt tập hợp riêng hiệu quả cho các tập hợp nhỏ

lá cờ us

Tôi cần triển khai PSI sẽ được sử dụng trên thiết bị di động để tìm các liên hệ chung. Giả sử số lượng thẻ đã đặt từ cả hai bên A và B đều nhỏ hơn 1000, giao thức PSI hiệu quả nhất mà tôi có thể sử dụng trong tình huống như vậy mà không cần sự tham gia của bên thứ ba là gì? Có thể mở rộng giao thức này cho PSI đa bên không?

Crypto Learner avatar
lá cờ in
Nó có phải là một điều kiện tiên quyết mà cả hai bên nhận được đầu ra?
tarun14110 avatar
lá cờ us
Đúng! Cả hai bên sẽ nhận được đầu ra.
Điểm:2
lá cờ us

Tôi sẽ tập trung vào bảo mật bán trung thực trong phản hồi này. Bạn có thể chia các giao thức PSI có liên quan thành hai loại:

  • Trong dựa trên Diffie-Hellman giao thức (bắt nguồn từ Huberman-Franklin-Hogg), các bên phải tính toán một vài số mũ cho mỗi mục trong bộ của họ.

  • Trong Oblivious-chuyển dựa trên các giao thức (những giao thức hàng đầu trong trường hợp này sẽ là KKRTChase-Miao), trước tiên các bên thực hiện vài trăm OT cơ bản (mỗi OT yêu cầu một vài phép lũy thừa), bất kể quy mô của bộ PSI của họ. Mọi thứ xuất hiện sau trong giao thức chỉ sử dụng các thao tác khóa đối xứng hiệu quả hơn nhiều, chẳng hạn như lệnh gọi tới AES/SHA.

Phương pháp Diffie-Hellman luôn có chi phí liên lạc thấp hơn, bất kể bộ PSI lớn đến đâu. Và khi các bộ PSI nhỏ, thời gian để thực hiện một vài phép lũy thừa cho mỗi mục sẽ ít hơn thời gian để thực hiện "OT cơ sở" của các giao thức khác. Nói chung, Diffie-Hellman PSI cho các bộ nhỏ là một quy tắc tuyệt vời của ngón tay cái.

Nhưng nhỏ như thế nào là nhỏ? Bạn đề cập đến các bộ chứa ~ 1000 mặt hàng. Với các bộ có kích thước này, không còn hoàn toàn rõ ràng giao thức nào là tốt nhất. Trong các thử nghiệm mà chúng tôi đã thực hiện trong nhóm nghiên cứu của mình, ngưỡng giới hạn (trong đó các giao thức dựa trên OT trở nên nhanh hơn) chỉ dưới 500 mục trên các mạng rất nhanh và trên 1000 mục trên các mạng rất chậm.Nhưng ngay cả trên các mạng nhanh, sự khác biệt về hiệu suất không có gì đáng lo ngại đối với ứng dụng này: chúng ta đang nói về 0,35 so với 0,25 giây để thực hiện PSI.

Tóm tắt, Tôi khuyên bạn nên triển khai giao thức Diffie-Hellman PSI của Huberman-Franklin-Hogg, vì (1) thời gian chạy đủ gần mức thấp nhất; (2) giao tiếp là thấp nhất; (3) tính đơn giản của giao thức giúp dễ thực hiện hơn.

Chỉnh sửa tháng 12 năm 2021: Gần đây chúng tôi đã xuất bản một cải tiến giao thức Huberman-Franklin-Hogg cho PSI trên các bộ nhỏ. Nó nhanh hơn, sử dụng ít giao tiếp hơn và có bảo mật (độc hại) mạnh hơn. Đây sẽ là khuyến nghị mới nhất của tôi.


Để trả lời câu hỏi của bạn về PSI đa bên: Hiện tại khá dễ dàng để chuyển đổi hầu hết các giao thức PSI 2 bên thành đa bên.

Hầu hết các giao thức PSI được xây dựng từ một PRF ẩn bên dưới (trong Diffie-Hellman PSI, PRF ẩn là $x \mapsto H(x)^k$ ở đâu $H$ là một tiên tri ngẫu nhiên). Trong KMPRT chúng tôi đã chỉ ra cách xây dựng PSI đa bên từ OPRF 2 bên. Một trong những cấu trúc được bảo mật trước những kẻ thù bán trung thực và cấu trúc còn lại có thuộc tính bảo mật với bản in đẹp hơn. trong một giấy sẽ xuất hiện tại Crypto 2021, chúng tôi cho thấy rằng cấu trúc thứ hai này trên thực tế an toàn trước các đối thủ độc hại.

Nhìn chung, PSI nhiều bên về cơ bản liên quan đến việc mỗi bên thực hiện PSI 2 bên đã sửa đổi với một bên trung tâm (bên nhận đầu ra).

tarun14110 avatar
lá cờ us
Cảm ơn câu trả lời của bạn. Các bộ PSI sẽ thay đổi trong khoảng từ 50 đến 2000. Tuy nhiên, kích thước trung bình của bộ là khoảng 150. Tôi nghĩ như bạn đã đề xuất, các giao thức dựa trên Diffie-Hellman sẽ phù hợp nhất. Bạn có thể chỉ cho tôi kết quả thử nghiệm từ nhóm nghiên cứu của bạn nếu chúng được công khai không? Bạn cũng có thể chỉ cho tôi một vài tài liệu nghiên cứu PSI dựa trên DH mới nhất để bắt đầu không?
lá cờ us
Tại thời điểm câu hỏi của bạn, tôi chưa sẵn sàng chia sẻ công việc và thử nghiệm mới nhất của chúng tôi. Nhưng trong [bài báo này](https://eprint.iacr.org/2021/1159) từ CCS của năm nay, chúng tôi có một cải tiến đối với giao thức DH-PSI dành cho các nhóm nhỏ. Bạn có thể xem kết quả thử nghiệm mới nhất của chúng tôi trong bài báo này.

Đăng câu trả lời

Hầu hết mọi người không hiểu rằng việc đặt nhiều câu hỏi sẽ mở ra cơ hội học hỏi và cải thiện mối quan hệ giữa các cá nhân. Ví dụ, trong các nghiên cứu của Alison, mặc dù mọi người có thể nhớ chính xác có bao nhiêu câu hỏi đã được đặt ra trong các cuộc trò chuyện của họ, nhưng họ không trực giác nhận ra mối liên hệ giữa câu hỏi và sự yêu thích. Qua bốn nghiên cứu, trong đó những người tham gia tự tham gia vào các cuộc trò chuyện hoặc đọc bản ghi lại các cuộc trò chuyện của người khác, mọi người có xu hướng không nhận ra rằng việc đặt câu hỏi sẽ ảnh hưởng—hoặc đã ảnh hưởng—mức độ thân thiện giữa những người đối thoại.