隐私计算:推进数据“可用不可见”的关键技术
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➢ 多方安全计算的特点

多方安全计算拓展了传统分布式计算及信息安全范畴,为网络协作计算提供了一种新的计算模式,对解决网络环境下的信息安全具有重要意义。利用多方安全计算协议,一方面可以充分实现数据持有节点间互联合作,另一方面又可保证秘密的安全性。

作为隐私计算密码学流派的最主要技术方案之一,其特点主要体现在以下几个方面。

(1)安全性。多方安全计算可以使多个非互信主体在数据相互保密的前提下进行高效数据融合计算,实现“数据可用不可见”,并且在近40年的发展中其各种核心技术和构造方案不断接受学术界和工业界的检验,具有很高的安全性。

(2)去中心化。传统的分布式计算由中心节点协调各用户的计算进程,收集各用户的输入信息。而在多方安全计算中,各参与方地位平等,不存在任何有特权的参与方或第三方,避免了大型的中心化节点,也防止了数据被部分参与方所垄断。

(3)支持通用计算。多方安全计算利用密码学协议将各类计算任务进行拆分或转化,各方就某一约定计算任务,通过约定协议进行协同计算。计算结束后,各方得到正确的数据反馈。任何复杂的计算都是通过基础计算的叠加组合实现的,只要可以实现最核心的基础计算,就能通过组合改造支撑各类计算任务的实现。

(4)开发难度大。多方安全计算是依托于复杂的密码学原理实现的,由于其理论复杂性,工程实现的难度大大增加。在20世纪80年代之后的三十余年时间里,多方安全计算的性能相对较低,长期停留在实验室研究阶段。好在近几年产业界的高度关注使得其性能得以迅速提升,技术可用性得到很大提升,开始出现落地应用。

(5)计算效率较低。密码学理论强调严谨的安全证明,通过前面对不经意传输、混淆电路等的介绍也可以看出,相对于其他方式,多方安全计算实现过程中的效率相比明文计算会有较为明显的差距。但在目前已有的应用中,最看重的并非效率,在足够安全的前提下,牺牲一定的效率也是可以被接受的。