A private information retrieval (PIR) scheme allows a client to retrieve a data item $x_i$ among $n$ items $x_1,x_2,\ldots,x_n$ from $k$ servers, without revealing what $i$ is even when $t < k$ servers collude and try to learn $i$. Such a PIR scheme is said to be $t$-private. A PIR scheme is $v$-verifiable if the client can verify the correctness of the retrieved $x_i$ even when $v \leq k$ servers collude and try to fool the client by sending manipulated data. Most of the previous works in the literature on PIR assumed that $v < k$, leaving the case of all-colluding servers open. We propose a generic construction that combines a linear map commitment (LMC) and an arbitrary linear PIR scheme to produce a $k$-verifiable PIR scheme, termed a committed PIR scheme. Such a scheme guarantees that even in the worst scenario, when all servers are under the control of an attacker, although the privacy is unavoidably lost, the client won't be fooled into accepting an incorrect $x_i$. We demonstrate the practicality of our proposal by implementing the committed PIR schemes based on the Lai-Malavolta LMC and three well-known PIR schemes using the GMP library and blst, the current fastest C library for elliptic curve pairings.


翻译:私有信息检索(PIR)方案允许客户端从$k$个服务器中存储的$n$个数据项$x_1,x_2,\ldots,x_n$中检索一个数据项$x_i$,即使当$t<k$个服务器合谋试图推断$i$时,该方案也能隐藏$i$的信息。此类PIR方案被称为$t$-隐私保护。如果客户端即使当$v \leq k$个服务器合谋并通过发送篡改数据试图欺骗客户端时,仍能验证检索到的$x_i$的正确性,则该PIR方案是$v$-可验证的。以往文献中大多数PIR研究假定$v<k$,而所有服务器合谋的情况尚待解决。我们提出了一种通用构造方法,通过结合线性映射承诺(LMC)与任意线性PIR方案,生成$k$-可验证的PIR方案,称为承诺型PIR方案。该方案保证在最坏情形下(即所有服务器均被攻击者控制时),尽管隐私性不可避免会丧失,但客户端不会因接受错误的$x_i$而受骗。我们基于Lai-Malavolta LMC和三种经典PIR方案,利用GMP库以及当前最快的椭圆曲线配对C语言库blst实现了承诺型PIR方案,从而证明了所提方案的实用性。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【NeurIPS2019】图变换网络:Graph Transformer Network
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月12日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月11日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月11日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月10日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月9日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
VIP会员
最新内容
人工智能重塑威慑:算法优势的兴起
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:27
AgentOps综述:智能体系统运维框架
专知会员服务
14+阅读 · 6月4日
《美陆军最新条令:兵力防护》
专知会员服务
9+阅读 · 6月4日
《人工智能的挑战:算法战的想象与现实》
专知会员服务
11+阅读 · 6月4日
首场人工智能战争:Maven如何重塑武装冲突
专知会员服务
7+阅读 · 6月4日
相关资讯
【NeurIPS2019】图变换网络:Graph Transformer Network
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月12日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月11日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月11日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月10日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月9日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员