[發(fā)明專(zhuān)利]面向理性用戶(hù)的秘密重構(gòu)方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備、介質(zhì)及終端

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011318255.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112600791B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海;唐瑩;田有亮;李興華;馬建峰;丁紅發(fā);彭長(zhǎng)根
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L9/40
• 分類(lèi)號(hào): H04L9/40
• 代理公司: 西安長(zhǎng)和專(zhuān)利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種面向理性用戶(hù)的秘密重構(gòu)方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備、介質(zhì)及終端，通過(guò)構(gòu)建理性秘密重構(gòu)博弈模型分析理性用戶(hù)執(zhí)行秘密重構(gòu)協(xié)議時(shí)的策略選擇，并結(jié)合現(xiàn)有的秘密重構(gòu)機(jī)制，分別提出多種適用于不同場(chǎng)景的理性秘密重構(gòu)協(xié)議設(shè)計(jì)參考模型，并利用所述參考模型約束理性用戶(hù)的自利性，利用公平的理性秘密重構(gòu)協(xié)議使參與用戶(hù)獲得共享秘密。本發(fā)明提出基于混淆的理性秘密重構(gòu)設(shè)計(jì)參考模型，并證明該模型能幫助設(shè)計(jì)者綜合考慮用戶(hù)的自利性行為，從而構(gòu)造出不依賴(lài)可信第三方且能確保公平性的理性秘密重構(gòu)協(xié)議。本發(fā)明可幫助設(shè)計(jì)者有效約束理性用戶(hù)的自利性，從而設(shè)計(jì)出適用于具有可信第三方場(chǎng)景的理性秘密重構(gòu)協(xié)議。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向理性用戶(hù)的秘密重構(gòu)方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備、介質(zhì)及終端。

背景技術(shù)

目前，隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，如邊緣計(jì)算、霧計(jì)算、云計(jì)算等多方參與的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)也在不斷普及。為保護(hù)多方參與的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)數(shù)據(jù)的安全性和用戶(hù)的隱私性，作為分布式密碼體制重要組成的秘密共享方案受到了廣泛地研究。

理性秘密共享是將博弈論中的自利的用戶(hù)與傳統(tǒng)秘密共享相結(jié)合而提出的一種更適用于現(xiàn)實(shí)生活的秘密共享方案。其目的是解決傳統(tǒng)秘密共享方案在現(xiàn)實(shí)的使用過(guò)程中，由于受到“利益最大化”的驅(qū)使，導(dǎo)致用戶(hù)會(huì)選擇自利的行動(dòng)策略，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)公平性(即確保所有用戶(hù)均能恢復(fù)出共享秘密)的問(wèn)題。然而，如果直接使用現(xiàn)有理性秘密共享方案中的理性秘密共享協(xié)議時(shí)，仍會(huì)出現(xiàn)如下不公平的情形：

(1)發(fā)送自己擁有的子秘密用戶(hù)無(wú)法恢復(fù)出共享秘密，而未發(fā)送自己擁有的子秘密的用戶(hù)卻能恢復(fù)出共享秘密。例如：某互聯(lián)網(wǎng)公司使用現(xiàn)有理性秘密共享方案將后臺(tái)客戶(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)密碼作為共享秘密拆分成子秘密后分別分發(fā)給產(chǎn)品推廣部經(jīng)理和產(chǎn)品研發(fā)部經(jīng)理。當(dāng)需要共同訪問(wèn)客服信息時(shí)，就可能會(huì)出現(xiàn)發(fā)送自己擁有的子秘密的研發(fā)部經(jīng)理未能恢復(fù)出訪問(wèn)密碼，而未發(fā)送自己擁有子秘密的推廣部經(jīng)理卻恢復(fù)出客戶(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)密碼的情形，使得推廣部經(jīng)理可以單獨(dú)獲取公司客戶(hù)資料，從而販賣(mài)給競(jìng)爭(zhēng)公司以獲取不正當(dāng)?shù)氖找妗?/p>

(2)發(fā)送自己擁有的子秘密用戶(hù)重構(gòu)出一個(gè)錯(cuò)誤的共享秘密，卻將該錯(cuò)誤的共享秘密視為真實(shí)的共享秘密。例如，某互聯(lián)網(wǎng)公司使用現(xiàn)有的理性秘密共享方案將未來(lái)的產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃作為共享秘密拆分后將子秘密交付給產(chǎn)品推廣部經(jīng)理和產(chǎn)品研發(fā)部經(jīng)理。當(dāng)需要取出產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃部署工作時(shí)，推廣部經(jīng)理就可能會(huì)發(fā)送一個(gè)虛假的子秘密給研發(fā)部經(jīng)理，使得研發(fā)部經(jīng)理恢復(fù)出一個(gè)錯(cuò)誤的產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃，并根據(jù)該錯(cuò)誤的研發(fā)計(jì)劃部署工作；而推廣部門(mén)經(jīng)理卻能通過(guò)上述行為非法獲取來(lái)自競(jìng)爭(zhēng)公司的不正當(dāng)收益。

造成上述問(wèn)題的根本原因是：在現(xiàn)有研究中，由于缺乏有效的秘密重構(gòu)設(shè)計(jì)參考模型，使得方案設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)現(xiàn)有理性秘密共享方案中的秘密重構(gòu)協(xié)議時(shí)，往往依賴(lài)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，未能全面地考慮理性用戶(hù)的自利性行為。

根據(jù)約束理性用戶(hù)在秘密重構(gòu)階段的自利性行為的方法，現(xiàn)有理性秘密共享協(xié)議可大致分為：基于混淆的理性秘密共享協(xié)議、基于仲裁的理性秘密共享協(xié)議和基于信譽(yù)的理性秘密共享協(xié)議。

基于混淆的理性秘密重構(gòu)協(xié)議

基于混淆的理性門(mén)限秘密重構(gòu)協(xié)議最早是由Halpern和Teague提出的，其基本思想是：每個(gè)理性用戶(hù)在秘密重構(gòu)階段中發(fā)送包含大量虛假子秘密和真實(shí)子秘密的秘密集合給其余用戶(hù)，使得所有用戶(hù)只有遵循協(xié)議的執(zhí)行，才能分辨出真實(shí)的子秘密，從而共同地恢復(fù)出共享秘密。在他們的方案中，每個(gè)理性用戶(hù)采用“投硬幣”的方式確定是否交互真實(shí)的子秘密。若有理性用戶(hù)不發(fā)送子秘密，則終止交互。采用上述方法，所有理性用戶(hù)只能遵循協(xié)議的執(zhí)行，直至每個(gè)理性用戶(hù)同時(shí)發(fā)送真實(shí)的子秘密給其余用戶(hù)；否則，將沒(méi)有任何用戶(hù)能恢復(fù)出共享秘密。然而，該方案并不適用于t＝n＝2的情形。其中，t表示門(mén)限值，即表示可恢復(fù)出共享秘密所需的最少子秘密數(shù)理；n表示分發(fā)的子秘密的總數(shù)量。為解決該問(wèn)題，Maleka等通過(guò)每多交互一輪將增加用戶(hù)的通信開(kāi)銷(xiāo)從而降低用戶(hù)的最終收益的方法，不斷地調(diào)整理性用戶(hù)選擇遵循協(xié)議執(zhí)行的概率，從而實(shí)現(xiàn)公平的理性秘密重構(gòu)。