Secure Distributed Membership Tests via Secret Sharing: How to Hide Your Hostile Hosts Harnessing Shamir Secret Sharing
数据安全性和业务使用的可用性经常被视为相互冲突的目标。对可搜索加密和同态加密的研究是一个开始，但它们通常建立在加密方法的基础上，这些加密方法充其量只能提供基于假设计算困难的问题的保护。相比之下，秘密共享等数据编码方法提供信息论的数据保护。使用秘密共享分发数据的归档可以提供数据保护，这些数据保护对恶意内部人员、受损系统和不受信任的组件具有弹性。在本文中，我们创建了串行插值过滤器，这是一种用于存储和交互使用秘密共享的安全和分布式数据集的方法。我们提供了对分布在多个存储库中的面向集合的数据进行操作的能力，而不会暴露原始数据。此外，我们证明了我们的方法在各种攻击模型下的安全性，并提供协议扩展来处理合谋攻击者。串行插值过滤器提供了针对单个攻击者的信息理论保护和针对合谋攻击者的计算硬保护。
2015-12-01 cs.CR
An Improved E-voting scheme using Secret Sharing based Secure Multi-party Computation
电子投票系统（EVS）与许多现有的投票方案相比具有潜在的优势。准确性和可靠性是这些系统中的主要关注点。EVS随着技术的进步而不断发展。随着资源的可重用性，它是廉价和有效的。快速和准确的计算结果与选民隐私是额外的优势。在所提出的系统中，我们使用秘密共享技术和安全多方秘密共享是安全计算的一项重要技术。多重参与方计算通常是通过秘密共享来实现的，即通过对输入进行共享并操纵共享来计算输入的典型函数。所提出的系统利用了按位表示的投票，并且只有共享用于传输和计算结果。安全和计算可以使用Shamir秘密共享方案分配的共享来完成。因此，该方案是安全可靠的，并且不需要为了保证安全性，我们不做任何数论假设，并提出了一种计算候选人个人选票的方法。
2015-02-26 cs.CR
Practical and Provably Secure Onion Routing
在洋葱路由协议中，消息在到达目的地之前要经过几个中介，它们被包裹在加密层中（因此它们被称为“洋葱”）。这样做的目的是让人很难确定是谁发送的信息。这是一个实用和广泛的工具，用于创建匿名渠道。对于标准的对手模型-网络，被动和主动-我们提出了实用和可证明安全的洋葱路由协议。类似于Tor，在我们的协议中，每一方都独立地为他的洋葱选择路由路径。对于安全参数$λ$，我们针对主动攻击者的差分私有解决方案需要$O(\log^2λ)$轮，并要求每个参与者在每轮中发送$O(\log^{4} λ)$洋葱。
2021-07-29 cs.CR
Fast Actively Secure OT Extension for Short Secrets
不经意传输（OT）是最基本的密码原语之一，在一般的安全多方计算（MPC）中以及在许多感兴趣的定制和专用问题（诸如私有集合交集（PSI）、私有信息检索（PIR）、合同签署等等）中具有广泛的应用。OT的实例化通常需要过高的通信和计算复杂性。OT扩展协议被引入以计算被称为种子OT的少量OT为代价的被称为扩展OT的非常大量的OT。我们提出了一个快速OT扩展协议的小秘密在积极的设置。我们的协议时，用于产生1出n OT优于所有已知的积极安全OT扩展。我们的协议是建立在Kolesnikov和Kumaresan的半诚实安全扩展协议的基础上的，该协议是最著名的短秘密OT扩展。
2019-11-20 cs.CR
STEAD: Robust Provably Secure Linguistic Steganography with Diffusion Language Model
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Anhui Province Key Laboratory of Digital Security（安徽省数字安全重点实验室）
STEAD利用扩散语言模型实现鲁棒且可证明安全的语言隐写术，通过部分并行生成和纠错策略提升隐写文本的抗篡改能力。
2026-01-21 cs.CR
Provably Secure Integration Cryptosystem on Non-Commutative Group
辫子群是一类非常重要的非交换群。它也是量子场论的一个重要工具，具有良好的拓扑性质。本文主要研究辫群上密码系统的可证安全性，主要包括两个方面：一是证明了基于辫群的Ko密码系统在抵抗IPTO 2000中提出的选择明文攻击（CPA）时是安全的，但不能抵抗主动攻击;二是提出了一种新的辫群上的公钥密码体制，该体制能抵抗自适应选择密文攻击（CCA 2）。我们的证明是基于随机预言机模型，计算共轭搜索假设（CCS假设）。这样的结果是前所未见的。
2018-07-07 cs.CR
Practical Provably Secure Multi-node Communication
我们提出了一个实用的和可证明安全的多模通信方案存在一个被动窃听。该方案是基于一个随机调度的方法，隐藏的身份从窃听器的发射机。这种随机调度导致在窃听者处关于所发送的帧的起源的模糊性。我们提出的技术细节，并分析它量化的安全公平开销权衡。该方案在配备CC2420无线电芯片的Crossbow Telosb微尘上的实现表明，该方案可以实现显著的保密增益，同时中断概率为零。此外，它有显着的开销优势，直接扩展到两个节点的计划。该技术还具有允许不活动节点利用睡眠方式来进一步节省能量的优点。
2013-10-17 cs.CR
From Cyber Threat to Data Shield: Constructing Provably Secure File Erasure with Repurposed Ransomware Cryptography
针对勒索软件加密机制的技术韧性，提出可证明安全的文件销毁系统SEER，复用Babuk勒索软件的三重加密设计，性能较DoD 5220.22标准提升四个数量级，为敏感数据安全销毁提供高效方案。
2025-04-16 cs.CR
Efficient Privacy-Preserving Computation Based on Additive Secret Sharing
云计算的出现为用户提供了一种新的计算范式--海量复杂的计算任务可以外包给云服务器。但隐私问题也随之而来。全同态加密在隐私保护计算中显示出巨大的潜力，但它还没有准备好用于实践。目前，安全多方计算（MPC）仍然是处理敏感数据的主要方法.在本文中，基于秘密共享的MPC范式，我们提出了一个安全的两方计算方案，在云服务器可以安全地评估功能与高效率。首先在典型的加性秘密共享（ASS）的基础上提出了乘性秘密共享（MSS）。在此基础上，设计了MSS和ASS之间的共享秘密交换协议，并给出了一系列的比较协议和基本函数。我们证明了所有的协议是普遍可组合安全的诚实但好奇的模型。最后，我们将展示我们的协议在通信效率和功能完整性方面的显着进步。
2021-03-31 cs.CR
A proposal of a faster variant of known provably secure PRBGs
本文提出了一种新的方案，即如何有效地利用计算安全的伪随机比特发生器（CSPRBG）来实现密码学目的。介绍了TCSPRBG（Typical CSPRBG）和SCSPRBG（Special CSPRBG）的定义。特别是SCSPRBG的定义合成在一个简单的方式，我们的建议，如何修改CSPRBG，以实现更高的吞吐率，同时保留一些基本功能，其计算安全。然后，我们总结，在我们看来，这应该是一个“标准的方式”使用CSPRBG的密码学目的。我们最终作为一个应用程序，一个特定的SCSPRBG，我们可以实现吞吐率大于$100$兆比特/秒当前的移动设备。
2013-12-23 cs.CR
Analysis and improvement of a strongly secure certificateless key exchange protocol without pairing
最近，Yang和Tan提出了一个无配对的无证书密钥交换协议，并声称他们的方案满足前向保密性，这意味着除非通信双方的全部用户密钥（包括私钥和临时秘密密钥）被泄露，否则任何对手都无法获得已经建立的会话密钥。然而，在本文中，我们指出，他们的协议实际上是不安全的，因为提出了一个攻击发起的对手谁已经学会了私钥的一方和短暂的秘密密钥的其他，但不是完整的用户密钥的双方。此外，为了弥补这一缺陷，本文还提出了一种改进的协议，该协议将私钥和临时秘密密钥紧密结合在一起生成会话密钥，从而有效地抵抗了上述攻击。
2011-12-03 cs.CR
A Provably Secure Ring Signature Scheme in Certificateless Cryptography
环签名是一种面向群的签名。它允许组的成员代表组签名消息，而不会泄露他/她的身份。无证书公钥密码学最早由Al-Riyami和Paterson在2003年的Asiacrypt上提出。在无证书密码学中，它不需要使用证书来保证用户公钥的真实性。同时，无证书密码不存在基于身份密码所固有的密钥托管问题。本文提出了一个具体的无证书环签名方案。形式化了无证书环签名的安全模型。我们的新方案在随机预言模型下是可证明安全的，假设计算Diffie-Hellman问题是困难的。此外，我们还证明了一个通用的无证书环签名的结构是不安全的，对我们的安全模型中定义的密钥替换攻击。
2017-12-25 cs.CR
Eden: An Provably Secure, Ultra-Fast, and Fully Decentralized Blockchain Interoperability Protocol
针对区块链生态系统发展中网络间无缝互操作性的需求，本文提出基于零知识MapReduce框架的弹性去中心化 envoy 网络Eden协议，实现超快速、安全且完全去中心化的跨链通信，探讨其设计、安全模型及创新机制。
2024-11-28 cs.CR
Provably Secure Group Signature Schemes from Code-Based Assumptions
通过引入两个基于码的可证明安全的群签名方案，解决了基于码的密码学中的一个公开问题。我们的基本计划满足CPA匿名性和可追溯性的要求，在随机预言机模型，假设硬度的McEliece问题，学习奇偶噪声问题，和一个变种的综合症解码问题。只要底层群的基数不超过$2^{24}$（大致相当于荷兰目前的人口），这种构造产生的密钥和签名大小就比以前的群签名方案要小。我们进一步发展了基本方案，以实现最强的匿名概念，即，CCA-匿名性，在效率方面开销很小。两个拟议方案的可行性得到了实施结果的支持。我们的两个方案是第一个在各自的类可证明安全的群签名方案。此外，在这项工作中介绍的技术可能是独立的利益。这是一个新的可验证的加密协议的随机McEliece加密和一种新的方法来设计正式的安全减少从综合症解码问题。
2020-02-18 cs.CR
A One-way Secret Key Agreement with Security Against Active Adversaries
在源模型下的单向秘密密钥协商（OW-SKA）协议中，Alice和Bob拥有两个相关变量X和Y的私有样本，并通过Z部分泄露给Eve，Alice和Bob使用一条消息获得秘密共享密钥。我们提出了一个有效的安全OW-SKA时发送的消息可以被篡改的主动对手。该构造遵循现有的OW-SKA的方法，具有针对被动对手的安全性，并使用特别设计的安全消息认证码（MAC），当密钥部分泄漏时是安全的，以实现针对主动对手的安全性。我们证明了所建立的密钥的保密性和协议的鲁棒性，并讨论了我们的结果。
2023-02-25 cs.CR
FL-DECO-BC: A Privacy-Preserving, Provably Secure, and Provenance-Preserving Federated Learning Framework with Decentralized Oracles on Blockchain for VANETs
本文提出FL-DECO-BC框架，结合区块链去中心化预言机与联邦学习，为VANETs提供隐私保护、可证明安全和数据来源可追溯的分布式机器学习方案。
2024-07-30 cs.CR
Online Efficient Secure Logistic Regression based on Function Secret Sharing
本文针对多方隐私保护逻辑回归训练，提出基于函数秘密共享的在线高效协议，通过MPC友好的sigmoid替代方案和FSS门封装，显著降低在线通信开销。
2023-09-18 cs.CR
Breaking and (Partially) Fixing Provably Secure Onion Routing
在对洋葱路由进行了几年的研究之后，Camenisch和Lysyanskaya试图进行严格的分析，在通用可组合性模型中定义了一个理想的功能，以及协议必须满足以实现可证明安全性的属性。整个系统家族都基于这项工作进行安全证明。然而，分析HORNET和Sphinx，从这个家庭的两个例子，我们表明，这种证明策略是打破。我们发现了一个以前未知的漏洞，完全打破了匿名性，并解释了一个已知的。如果隐私被证明是正确的，两者都不应该存在。在这项工作中，我们分析和修复用于这个家庭的系统的证明策略。在证明了理想功能的有效性后，我们展示了原始属性是如何存在缺陷的，并提出了改进的有效属性。最后，我们发现了证明中的另一个常见错误。我们演示了如何避免它，通过展示我们的改进性能的一个协议，从而部分地固定家庭的可证明安全的洋葱路由协议。
2019-10-30 cs.CR
Pitfalls of Provably Secure Systems in Internet The Case of Chronos-NTP
网络时间协议（NTP）在互联网中扮演的关键角色导致了多种努力来保护它免受时移攻击。最近提出的一项建议是用Chronos增强NTP的安全性，以防止路径上的攻击者，这似乎是最有希望的一项建议，并且正在IETF的标准化轨道上。在这项工作中，我们展示了对Chronos增强的NTP客户端的偏离路径攻击。薄弱环节是Chronos的核心安全特性：使用DNS的服务器池生成机制。我们表明，DNS的不安全性允许破坏Chronos的安全性，使得对Chronos-NTP的时移攻击比对普通NTP的攻击更容易。
2020-10-16 cs.CR
Lattice Blind Signatures with Forward Security
盲签名在电子现金和电子投票系统中都有重要的作用。盲签名应该能够抵抗各种攻击（如签名伪造）。该工作特别关注秘密密钥攻击，它完全打破了数字签名。抵抗秘密密钥暴露攻击的签名在当前秘密密钥的公开不危及过去的秘密密钥的意义上被称为前向安全的。这意味着前向安全签名必须包括一个随时间推移的密钥演化机制。本文给出了第一个前向安全盲签名的构造。该构造基于格点设置中的SIS假设。所采用的核心技术是用于时间段的二叉树数据结构和用于密钥演化机制的陷门委托。
2020-07-14 cs.CR
NFSA: Non-Forward Secure Aggregation with One Server via Two Layer Secret Sharing
Sun Yat-sen University（中山大学）
研究针对联邦学习中模型更新致数据泄露问题，提出基于两层秘密共享的安全聚合协议，结合多种技术消除用户直接通信与服务器数据转发，设计新编码方法减少开销，实验表明该方案在多方面显著优于现有方法。
2026-07-17 cs.CR
Unconditionally Secure Non-malleable Secret Sharing and Circular External Difference Families
本文提出基于博弈的不可延展秘密共享新定义，通过引入新型AMD码构造了针对特定关系的无条件安全门限方案，并给出了外部差分族新变体实例。
2023-05-16 cs.CR math.CO
SFAMSS: a secure framework for atm machines via secret sharing
随着ATM应用程序在银行系统中的部署，安全通信的需求将变得至关重要。然而，多播协议不适合大多数网络安全协议的点对点模型，这些协议是考虑到单播通信而设计的。近年来，我们已经看到了ATM（自动柜员机）在银行系统中的出现和发展。许多银行通过使用自动取款机来扩大业务范围和增加交易。ATM将使他们能够以具有成本效益的方式接触到更多的客户，并使他们的交易快速有效。然而，在网络中通信必须满足完整性、隐私性、机密性、认证性和不可否认性。已经实现了许多框架来提供通信和事务的安全性。在本文中，我们分析了ATM通信协议，并提出了一个新的框架，ATM系统，允许实体在一个安全的方式进行通信，而不使用大量的存储。我们详细描述了SFAMSS的体系结构和操作。我们的框架是用Java和软件架构实现的，并对其组成部分进行了详细的研究。
2015-05-12 cs.CR
Resonance-based Secure Pairing for Wearables
将可穿戴设备与另一台设备秘密配对是许多有前途应用的关键。本文介绍了\textit{Touch-And-Guard (TAG)}，一个系统，使用手触摸作为一种直观的方式来建立一个安全的连接之间的腕带可穿戴设备和触摸设备。它产生的秘密位从手共振特性，这是使用加速度计和振动电机获得。提取的秘密比特被双方用来相互认证，然后进行保密通信。无处不在的加速计和电机为我们的系统提供了直接的市场。我们证明了我们的系统使用实验原型的可行性，并进行实验，涉及12名参与者与1440试验。结果表明，我们可以产生的秘密位在7.15位/秒，这是44%的速度比传统的文本输入PIN认证。
2018-04-27 cs.CR
Space Efficient Secret Sharing: A Recursive Approach
本文提出了一种递归秘密共享技术，它将k-1个长度为b的秘密分成n份，使得每一份的有效长度为（n/（k-1））*b，并且任意k份秘密都足以重构所有k-1份秘密。由于n/（k-1）接近n/k的最佳因子，并且可以选择为接近1，因此所提出的技术是空间有效的。此外，每个共享信息在理论上是安全的，即它不依赖于任何未经证明的计算困难性假设。这种递归技术在Web和传感器网络上安全可靠地存储信息方面具有潜在的应用。
2009-01-30 cs.CR
An Effective Private Data storage and Retrieval System using Secret sharing scheme based on Secure Multi-party Computation
外包数据的隐私是一个主要的挑战。网络环境的不安全和服务提供商的不可信是使数据库成为服务的障碍。个人身份信息的收集和存储是一个主要的隐私问题。在线公共数据库和资源对用户隐私构成重大风险，因为恶意数据库所有者可能会监视用户查询并推断出有关客户的有用信息。数据隐私方面的挑战是与第三方共享数据，一个私有的信息检索（PIR），它是一种基于网络的信息检索技术，它可以在保证信息安全的同时，防止有价值的信息被第三方未经授权的访问和使用。方案允许用户在查询数据库的同时隐藏检索到的数据的身份。保密性的简单解决方案是在外包之前加密数据。查询执行，密钥管理和统计推断是这种情况下的主要挑战。所提出的系统提出了一种使用秘密共享技术来安全存储和检索私有数据的机制。其思想是开发一种机制来存储私有信息，该机制具有高度可用的存储提供者，可以从任何地方使用查询访问，同时隐藏实际的数据值私有信息检索系统采用基于秘密共享的安全多方计算（SMC）技术实现。多方计算允许多方在各自的私有输入上计算联合函数，通过对不同服务器所拥有的份额进行安全计算来获得查询结果。
2015-02-26 cs.CR
Provably Secure Steganography Based on List Decoding
Tsinghua University（清华大学）
本文提出一种基于列表解码的可证明安全隐写术，通过高效利用信息内容提升隐写容量，采用后缀匹配机制确保正确性，实验表明其在效率与容量上优于现有方案。
2026-04-29 cs.CR
Passive Cryptanalysis of Unconditionally Secure Authentication Protocol for RFID Systems
最近，Alomair等人提出了第一个用于低成本RFID系统的Unconscious Secure相互认证协议（UCS-RFID）。UCS-RFID的安全性依赖于五个动态密钥，这些密钥在每次协议运行时使用从读取器秘密发送到标签的新的随机数（nonce）进行更新。我们的研究结果表明，在最高的安全级别的协议（安全参数= 256），推断一个nonce是可行的概率为0.99窃听（观察）约90运行的协议。找到一个随机数使被动攻击者能够恢复协议的所有五个秘密密钥。为此，本文提出了一种三阶段概率方法。我们的攻击恢复的秘密密钥的概率增加访问更多的协议运行。我们还表明，跟踪使用此协议的标签也是可能的，即使较少运行的协议。
2012-01-17 cs.CR
Provably Secure Universal Steganographic Systems
我们提出了一个简单的通用（即，分布-免费）隐写系统，其中covertexts和没有隐藏的文本是统计上无法区分的。隐写系统可以应用于任何产生i.i.d.覆盖文本具有未知的分布，并且隐藏文本被准确地传输，错误概率为零。此外，建议的隐写系统有两个重要的性质。首先，隐藏信息的传输速率接近覆盖文本源的香农熵，因为用于隐藏文本编码的块的大小趋于无穷大。第二，如果覆盖文本源的字母表的大小及其最小熵趋于无穷大，则覆盖文本的每个字母的隐藏文本的比特数趋于$\log(n!)/n$，其中$n$是用于隐藏文本编码的块的（固定）大小。建议的隐写系统使用随机化。
2006-06-20 cs.CR
Towards Provably Secure Generative AI: Reliable Consensus Sampling
Beijing Institute of Technology（北京理工大学）；Yangtze Delta Region Institute of Tsinghua University, Zhejiang（清华大学长三角研究院（浙江））
本文提出可靠的共识采样（RCS）算法，通过追踪接受概率提升生成AI的鲁棒性和效用，同时保持可控风险阈值。
2025-12-31 cs.CR
On the Security of Wang's Provably Secure Identity-based Key Agreement Protocol
在2005年的IACR报告中，Wang发表了一个适用于资源受限设备的高效的基于身份的密钥协商协议（IDAK）。作者证明了IDAK密钥协商协议在Bellare-Rogaway模型下是安全的，并给出了单独的adhoc安全性证明，证明了IDAK协议不容易受到密钥泄露假冒攻击，并且具有完全前向安全性（PFS）.在这份报告中，我们回顾了协议的安全属性，并指出它是脆弱的未知密钥共享攻击。虽然这种攻击通常很难在现实世界的环境中设置，但从理论的角度来看，它们仍然很有趣，因此我们提供了一个以标准方式解决问题的协议版本。在分布式计算的更强的扩展Canetti-Krawczyk安全模型下，基于Gap双线性Diffie Hellman和随机预言机假设给出了IDAK协议的安全性证明.
2013-12-16 cs.CR
Secure Reversible Data Hiding in Encrypted Images Using Cipher-Feedback Secret Sharing
加密图像中的可逆数据隐藏技术（RDH-EI）由于能够在保护原始图像隐私的同时准确地提取嵌入的数据而受到越来越多的关注。近年来，利用秘密共享技术，提出了一些具有多个数据隐藏者的RDH-EI方案。然而，这些方案以轻量级安全级别保护原始图像的内容。在本文中，我们提出了一个高安全性的RDH-EI方案与多个数据隐藏器。首先，我们介绍了密码反馈秘密共享（CFSS）技术。它遵循密码学标准，引入了AES的密码反馈策略。然后，利用CFSS技术，我们设计了一个新的（r，n）-门限（r<=n）的多个数据隐藏器的RDH-EI方案，称为CFSS-RDHEI。它可以使用加密密钥将原始图像加密为n个大小减小的加密图像，并将每个加密图像发送给一个数据隐藏器。每个数据隐藏器可以独立地将秘密数据嵌入到加密图像中，以获得对应的标记加密图像。利用r个标记的加密图像和加密密钥可以完全恢复原始图像。性能评估表明，与现有的基于秘密共享的RDH-EI方案相比，CFSS-RDHEI方案具有较高的嵌入率和较小的加密图像生成量.安全性分析表明，该方法能够有效地防御一些常用的安全攻击，具有较高的安全性。
2021-06-27 cs.CR
Secure aggregation of distributed information: How a team of agents can safely share secrets in front of a spy
我们认为，安全聚合的分布式信息（SADI），其中几个代理作为一个团队的信息分布在他们之间，通过一个众所周知的甲板上分布的代理，使他们每个人都知道只有她的卡建模的通用问题。代理人必须交换和汇总的信息，关于如何在他们之间分发的卡通过公共公告的不安全的通信渠道，截获的对手“窃听器”，在这样一种方式，对手不知道谁持有任何卡。我们提出了一个组合的协议，提供了一类SADI问题的直接解决方案，并开发了一种技术，SADI问题的迭代减少到较小的最终可直接解决。我们表明，我们的方法提供了一个解决方案，一类大的SADI问题，包括所有的SADI问题，足够大的尺寸和足够平衡的卡分布。
2015-04-28 cs.CR
Provably Secure Networks: Methodology and Toolset for Configuration Management
网络管理是一项固有的复杂任务，特别是在安全方面。使用伊莎贝尔互动证明助手，我们开发了两个自动化的，正式验证的工具，帮助发现和防止网络级访问控制配置的错误。我们的第一个工具指导从头开始设计网络的过程。我们的第二个工具有助于分析现有的iptables配置。两者结合起来，形成了一个强大的工具集。
2017-08-28 cs.CR cs.NI
Secure Iris Authentication Using Visual Cryptography
生物识别技术处理基于生理或行为特征识别人或验证人的身份的自动化方法。视觉密码是一种秘密共享方案，其中秘密图像被加密成独立的份额，不泄露关于原始秘密图像的信息。由于生物特征模板存储在集中式数据库中，由于安全威胁，生物特征模板可能被攻击者修改。如果生物特征模板被更改，授权用户将不被允许访问资源。为了解决这个问题，可以应用视觉密码方案来保护虹膜模板。视觉密码学提供了很好的方法来满足这种安全需求，以及额外的身份验证层。
2010-04-10 cs.CR
Simple and Efficient Secret Sharing Schemes for Sharing Data and Image
秘密共享是以安全的方式外包数据的一种新的替代方案。它避免了耗时的加密解密过程的需要，也避免了密钥管理中涉及的复杂性。数据还必须受到不受信任的云服务提供商的保护。基于秘密共享的解决方案通过将原始数据共享并将其分发到不同的服务器之间来提供安全的信息分散。来自阈值数量的服务器的数据可以被用于重建原始数据。在大量服务器之间分发数据通常是不切实际的。我们必须在安全性和效率之间取得平衡。最佳选择是使用$(2,3)$或$(2,4)$阈值秘密共享方案，其中数据作为份额在三个或四个服务器之间分发，并且来自任何两个服务器的份额可以用于构建原始数据。这既提供了安全性，可靠性和效率.本文基于数论和位异或理论，提出了几种高效且易于实现的秘密共享方案.这些方案也适用于图像的安全共享.基于Shamir方案的秘密图像共享是有损的，并且涉及复杂的Lagrange插值.因此，本文提出的方案也可以有效地用于秘密图像的无损共享.
2015-02-26 cs.CR
Combining Shamir & Additive Secret Sharing to Improve Efficiency of SMC Primitives Against Malicious Adversaries
本研究提出结合Shamir与加法秘密共享的并行方案，将被动安全协议转化为主动安全协议，并构建更高效的比较协议，以提升安全多方计算的效率与安全性。
2023-11-15 cs.CR
Provably Robust and Secure Steganography in Asymmetric Resource Scenario
本文针对非对称资源场景提出可证明鲁棒且安全的隐写术框架，编码器利用分布置换隐藏秘密比特，解码器仅凭采样函数从载体中提取信息，并在生成模型上验证了其有效性与鲁棒性。
2024-11-25 cs.CR
Logic Locking for Secure Outsourced Chip Fabrication: A New Attack and Provably Secure Defense Mechanism
芯片设计师将芯片制造外包给外部代工厂，但存在知识产权被盗的风险。逻辑锁定是缓解这种威胁的一种很有前途的解决方案，它为芯片增加了额外的逻辑门（密钥门）和输入（密钥位），以便只有在应用了只有设计师而不是代工厂才知道的正确密钥时才能正常工作。在本文中，我们确定了一个新的漏洞，在所有现有的逻辑锁定方案。先前对逻辑锁定的攻击假设，除了被锁定芯片的设计之外，攻击者还可以访问芯片的工作副本。我们的攻击不需要一个工作副本，但我们成功地恢复了相当大一部分的关键位，从设计的锁定芯片。从经验上讲，我们证明了我们的攻击成功的8个大的基准电路，从基准套件，已专门为逻辑综合研究，为两种不同的逻辑锁定方案。然后，为了解决这个漏洞，我们开始研究可证明安全的逻辑锁定机制。我们正式，第一次我们的知识，一个精确的概念，逻辑锁的安全性。我们确定，任何根据我们的定义是安全的锁定过程，保证抵御我们的desynthesis攻击，以及所有其他已知的攻击。然后，我们设计了一个新的逻辑锁定程序，猫鼬，保证锁定的芯片显示没有信息的关键或设计师的预期功能。Meerkat背后的一个主要见解是，通过简化有序二进制决策图（ROBDD）的布尔功能的规范表示可以有效地利用来提供安全性。我们分析了Meerkat的安全属性和它所产生的开销。因此，我们的工作是对保护数字IC的基础和实践的贡献。
2017-03-29 cs.CR
High-Throughput and Scalable Secure Inference Protocols for Deep Learning with Packed Secret Sharing
Institute of Information Engineering, Chinese Academy of Sciences（中国科学院信息工程研究所）；State Key Laboratory of Cyberspace Security Defense（网络空间安全防御全国重点实验室）；School of Cyber Security, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学网络安全学院）
本文提出一种高吞吐量且可扩展的MPC协议，用于对抗半诚实对手的神经网络推理。通过利用打包秘密共享技术，实现并行计算和降低通信复杂度，实验表明在广域网环境下性能优于现有方案。
2026-04-22 cs.CR
DeepSecure: Scalable Provably-Secure Deep Learning
本文提出了DeepSecure，这是一种新的框架，可以在隐私保护设置中可扩展地执行最先进的深度学习（DL）模型。DeepSecure的目标场景是，包括持有DL模型参数的云服务器或拥有数据的委托客户端在内的相关方都不愿意透露他们的信息。我们的框架是第一个能够对分布式客户端生成的数据进行准确和可扩展的DL分析，而不会牺牲安全性以保持效率。DeepSecure中的安全DL计算使用Yao的Garbled Circuit（GC）协议执行。我们设计了GC优化实现DL中使用的各种组件。与最知名的先前解决方案相比，我们的优化实施方案实现了每个样品58倍以上的高通量。除了我们优化的GC实现之外，我们还引入了一组新颖的低开销预处理技术，这些技术进一步降低了深度学习环境中的GC整体运行时间。各种DL应用程序的广泛评估表明，作为我们的预处理方法的结果，实现了两个数量级的额外的运行时改进。本文还提供了在受限的嵌入式设置中将GC计算安全地委托给第三方的机制。
2017-05-24 cs.CR
Robust Provably Secure Image Steganography via Latent Iterative Optimization
本文提出了一种基于潜在空间迭代优化的鲁棒且可证明安全的图像隐写术方法，通过迭代优化提升信息提取准确性并增强鲁棒性。
2026-03-10 cs.CR cs.CV
Strong and Provably Secure Database Access Control
现有的SQL访问控制机制非常有限。攻击者可以使用高级数据库功能（如视图、触发器和完整性约束）泄漏信息并提升其权限。这不仅仅是供应商落后于最先进技术的问题，数据库安全的理论基础缺乏足够的安全定义和现实的攻击者模型，这两者都是评估现代数据库安全性所必需的。我们解决这些问题，并提出了一个可证明安全的访问控制机制，防止攻击，击败流行的SQL数据库系统。
2016-01-18 cs.CR cs.DB
A Technique to Share Multiple Secret Images
Visual Cryptography属于密码学领域。$ etc.$多秘密图像共享（MSIS）方案是视觉密码学的一部分，它提供了一种在通信信道上传输多个秘密图像的受保护方法。传统上，单个秘密图像的传输一次在信道上是可能的。但随着技术的发展，出现了共享多个秘密图像的需求。使用$(n, n)$ -MSIS方案将$n$秘密图像加密为存储在不同服务器上的无意义的噪声图像$n$。要恢复$n$秘密图像，需要所有$n$噪声图像。早期的秘密共享方案的主要问题是攻击者可以通过访问$n-1$或更少的噪声图像来部分地发现秘密图像。为了解决这个安全问题，需要一个安全的MSIS方案，使得攻击者不能使用小于$n-1$噪声的图像来获取任何信息。在本文中，我们提出了一个安全的$(n, n+1)$ -MSIS方案使用加模运算的灰度和彩色图像。为了检验所提出的方案的有效性，相关性，MSE和PSNR技术被使用。实验结果表明，该方案具有较高的安全性，对噪声图像的篡改不会泄露秘密图像的任何部分信息。所提出的$(n, n+1)$ -MSIS方案在安全性方面优于现有的MSIS方案。
2016-11-28 cs.CR
PS-TRUST: Provably Secure Solution for Truthful Double Spectrum Auctions
真实频谱拍卖近年来得到了广泛的研究。真实性使投标人出价他们的真实估价，大大简化了拍卖的分析。然而，透露自己的真实估价会导致严重的隐私泄露给拍卖师和其他投标人。更糟糕的是，以前关于安全频谱拍卖的工作没有提供足够的安全性。在本文中，基于TRUST，我们提出了PS-TRUST，一个可证明安全的解决方案，真实的双频谱拍卖。PS-TRUST除了保持TRUST的真实性和特殊的频谱复用特性外，还在密码学意义上实现了对抗半诚实攻击者的可证明安全。具体来说，PS-TRUST不会向拍卖中的任何人透露出价，除了拍卖结果。据我们所知，PS-TRUST是第一个可证明安全的频谱拍卖解决方案。实验结果表明，PS-TRUST算法的计算和通信开销较小，具有一定的实用价值。
2013-07-29 cs.CR cs.GT
An Adaptive Secret Key-directed Cryptographic Scheme for Secure Transmission in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络是一种内存和带宽受限的网络，其主要目标是最大化网络生命周期，最小化能量消耗和传输成本。为了实现这些目标，已经使用了不同的压缩和聚类技术。然而，安全性是一个开放的和主要的问题，在无线传感器网络中使用不同的方法，无论是在集中式和分布式无线传感器网络的环境。本文提出了一种自适应加密方案，用于安全传输的各种敏感参数，传感器的无线传感器的融合中心，如军事网络的进一步处理。所提出的方法加密传感器节点的敏感捕获数据使用各种加密程序（位异或操作，位洗牌，和秘密密钥为基础的加密），然后将其发送到融合中心。在融合中心，接收到的加密数据被解密以采取进一步的必要动作。通过复杂度分析，验证了该方法在无线传感器网络安全方面的有效性和可行性。
2015-10-01 cs.CR
Provably Secure Covert Messaging Using Image-based Diffusion Processes
University of Florida（佛罗里达大学）
本文提出了一种在图像扩散模型初始潜在空间中嵌入隐写信息的方法，确保信息传输的安全性和鲁棒性，通过数学证明其对对手不可区分，并分析了嵌入容量与恢复率的权衡。
2025-12-19 cs.CR
Multilevel Threshold Secret and Function Sharing based on the Chinese Remainder Theorem
Harn和Fuyou最近提出了第一个基于中国剩余定理的多级（析取）门限秘密共享方案。在这项工作中，我们首先表明，所提出的方法是不安全的，也无法与一定的自然设置的阈值上的车厢。然后，我们提出了一个安全的计划，适用于所有的阈值设置。在这个方案中，我们采用了一个改进版本的Asmuth-Bloom秘密共享与一个特殊的和通用的Asmuth-Bloom序列称为{ \it锚序列}。基于这一思想，我们还提出了第一个基于中国剩余定理的多级合取门限秘密共享方案。最后，以门限RSA密码系统为例，讨论了如何将所提出的方案用于多级门限函数共享。
2016-05-25 cs.CR
Secret sharing scheme based on hashing
提出了一种基于完全密码安全散列函数的自适应门限多秘密共享方案。我们表明，所提出的计划也是：完美的，理想的，可验证的，和积极主动的。此外，该方案具有较低的计算复杂性相比，最常见的方案在有限域上操作。
2023-02-06 cs.CR
A Survey on Perfectly-Secure Verifiable Secret-Sharing
可验证秘密共享（VSS）是安全分布式计算的一个基本概念。它被用作几个分布式计算任务的构建块，如拜占庭协议和安全多方计算。在这篇文章中，我们认为VSS计划具有完美的安全性，容忍计算无界的对手。我们全面调查现有的完全安全的VSS计划在三个不同的通信设置，即同步，异步和混合设置，并提供完整的细节，现有的计划在这些设置。这项调查的目的是提供一个明确的知识和基础，研究人员谁有兴趣了解和扩展最先进的完全安全的VSS计划。
2022-02-04 cs.CR cs.DC cs.IT
Secret Image Sharing Based CTS with Cheating Detection
支票截断系统（CTS）是RBI实施的自动支票清算系统。CTS使用支票图像而不是支票本身进行支票清算，从而大大减少了周转时间。这种方法阻止了支票从提示行到付款行的物理移动。在CTS中，支票的数字图像使用标准的公钥和对称密钥保护，如RSA，三重DES等，这涉及到大量的计算开销和密钥管理。安全性也依赖于数学难题，仅是计算安全的.信息理论上安全的秘密图像共享技术可以用于CTS中，以安全有效地处理支票图像.本文提出了两个简单有效的秘密图像共享方案和基于这些算法的支票截断系统.在该方案中，提示行作为交易商，参与者为客户和付款行，交易商生成支票份额并分发给客户和付款行，在重构过程中，份额的有效性是重要的。该方案还提出了一种作弊检测方法，该方法使用散列技术来识别客户提交的任何无效份额。实验结果表明，与现有方案相比，该方案具有高效性和安全性。
2015-02-26 cs.CR
Efficient Provably Secure Linguistic Steganography via Range Coding
Graduate School of Informatics, Kyoto University（京都大学信息学研究科）
本文提出一种高效且可证明安全的语义隐写术方法，利用范围编码实现高隐写容量和速度，实验显示其在多种语言模型上达到100%的熵利用率。
2026-04-13 cs.CL cs.CR
FMPC: Secure Multiparty Computation from Fourier Series and Parseval's Identity
FMPC是一种新型的基于秘密共享的运算电路多方计算协议，无需在线通信就能计算秘密的乘法，因此在电路规模上具有恒定的在线通信延迟。FMPC基于傅立叶级数对Parseval恒等式的应用，并介绍了适用于任意数量输入的傅立叶级数的Parseval恒等式的第一个推广。FMPC在用户希望通过将计算提交给一组节点来计算一些秘密输入的函数的设置中运行，但仅适用于低深度算术电路的评估。FMPC依赖于由SPDZ等既定协议引入的传统预处理组成的离线阶段，并在在线阶段进行创新，主要包括每个节点本地评估特定功能。FMPC为一种新的多方计算协议铺平了道路，该协议能够计算秘密的乘法，作为电路混淆和Donald Beaver在1991年引入的传统代数的替代方案。
2019-12-05 cs.CR
Converses for Secret Key Agreement and Secure Computing
我们认为信息理论的秘密密钥协议和安全的功能计算多方观察相关的数据，访问一个互动的公共通信信道。我们的主要结果是上界的秘密密钥的长度，这是使用减少二进制假设检验多方秘密密钥协议。在这个基本结果的基础上，我们推导出了多方秘密密钥协议的新对话。此外，我们还将不经意传输问题和比特承诺问题与秘密密钥协议联系起来，得到了它们的逆结果。最后，我们得出了一个必要条件的可行性安全计算的可信方，寻求计算他们的集体数据的函数，使用交互式的公共通信，本身不放弃的功能的值。在许多情况下，我们加强和改进以前已知的逆界。我们的结果是单次的，并且只使用相关观测的给定联合分布。对于相关观测由独立和同分布（在时间上）序列组成的情况，我们得到了强版本的先前已知的转换。
2015-05-29 cs.CR cs.IT math.IT
