應用同態(tài)加密的隨機應答系統(tǒng)的設計和實現(xiàn).pdf

1、社會發(fā)展越來越快，人民的物質(zhì)生活不斷改善，精神生活也越來越豐富多彩，自主意識也變得愈加強烈，對于涉及隱私的社會調(diào)查也會愈加的排斥。但是因為有些社會調(diào)查的結果對社會管理有著莫大的參考價值，無論是出于公眾利益還是學術研究的考慮，涉及隱私的社會調(diào)查還是很有必要的。這種社會調(diào)查就是在統(tǒng)計調(diào)查中經(jīng)常遇到的一類“敏感性問題”，即調(diào)查問題涉及調(diào)查對象的隱私或個人利益，例如是否有吸毒、婚外情或某種不為人知的癖好等。對于這種調(diào)查，調(diào)查對象可能認為這項調(diào)查

2、太不禮貌而拒絕回答，也有可能出于某種考慮而做出與實際情況不一致的回答。在這樣的情況下，若采用一般的調(diào)查方法就無法保護調(diào)查對象的隱私，也就無法獲取真實的調(diào)查結果。這類問題成為社會調(diào)查中的難題。
　　針對這種情況，基于網(wǎng)絡平臺，本文提出了一種較為理想的解決方案，即應用同態(tài)加密的隨機應答協(xié)議:Randomized Response Protocol Based on Homomorphism(RRPBH)。此方案在保護調(diào)查對象隱私的情況

3、下，可以十分有效的計算出所有被調(diào)查者答案的統(tǒng)計和。本文的主要內(nèi)容和特色如下:
　　一、針對性的隨機調(diào)查
　　本文中所提到的隨機調(diào)查是針對二項選擇的敏感性問題的調(diào)查，即所調(diào)查的敏感性問題都是只有是或否兩個答案。在調(diào)查中分別用1和0來代表。
　　二、基于Paillier加密體制的應用
　　Paillier加密體制具有加法同態(tài)的良好性質(zhì)。同態(tài)加密是根據(jù)計算復雜性理論這一難題而發(fā)展衍生的密碼學技術。數(shù)據(jù)經(jīng)過同態(tài)加密后，進

4、行處理得到的輸出，將此輸出進行同態(tài)解密，得到的結果與用同一方法處理未加密的原始數(shù)據(jù)得到的結果是一樣的。將這一良好性質(zhì)應用在協(xié)議中:將經(jīng)過同態(tài)加密后的數(shù)據(jù)進行相加，計算結果經(jīng)過解密之后，與原始數(shù)據(jù)進行相同加法的計算結果是一樣的。Paillier加密體制在加法上的同態(tài)性質(zhì)是RRPBH運行最重要的支柱技術，是保證調(diào)查結果準確率的最關鍵因素。
　　三、對數(shù)據(jù)安全的有效保障
　　在RRPBH中，調(diào)查者需要傳遞諸多的數(shù)據(jù)信息給調(diào)查對象。