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基于线性同态hash和秘密分享的高效可验证聚合方案

Efficient verifiable aggregation scheme based on linear homomorphic hash and secret sharing
高琦
孙奕
王友贺
李宇杰
信息工程大学 密码工程学院, 郑州 450001

摘要

针对目前联邦学习可验证聚合方案存在用户通信开销过大、无法容忍用户退出以及用户退出导致验证效率降低的问题,提出了一种基于线性同态hash和秘密分享的高效可验证聚合方案(LHSSEVA)。首先,采用线性同态hash和同态承诺实现聚合结果的可验证性,保证验证信息通信开销与模型维度无关,同时防止服务器通过伪造聚合hash欺骗用户接受错误聚合结果;然后基于椭圆曲线离散对数问题及其同态性保护输入的隐私,同时保证验证的正确性;接着通过融入秘密分享使验证过程可以容忍用户随时退出,并确保用户退出不会导致验证效率降低;最后理论分析证明了方案的正确性、可靠性和隐私性。仿真实验结果表明了方案的可行性和高效性,与VeriFL方案相比,具有更低的计算和通信开销,特别是存在用户退出时,显著提高了验证效率,具有更强的退出容忍性。

基金项目

河南省自然科学基金面上项目

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.03.0213
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2025年第42卷 第2期
所属栏目: 信息安全技术
出版页码: 599-605
文章编号: 1001-3695(2025)02-038-0599-07

发布历史

[2025-02-05] 印刷出版

引用本文

高琦, 孙奕, 王友贺, 等. 基于线性同态hash和秘密分享的高效可验证聚合方案 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (2): 599-605. (Gao Qi, Sun Yi, Wang Youhe, et al. Efficient verifiable aggregation scheme based on linear homomorphic hash and secret sharing [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (2): 599-605. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

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