可证明安全的代理计算的研究

Delegatable computation has recently become one of the hotest topics in the cryptography research field, and it is one of the fundamental security thoeries for cloud computing. Confidentiality and verifiability are two basic security requirements for delegatable computation. The current research on delegatable computation mainly focuses on how to obtain these two properties under the nomoral condition, i.e., one tenant environment. However, multiple malicious tenants environment is also popular in the real world. In review of this, this project will concentrate on the study of the following problems: (1) How to formalize the communication model and security model for the multiple malicious tenants environment; (2) How to design general-purpose delegatable computation schemes that can be proven-secure in the proposed security model; (3) How to design special-purpose delegatable computation schemes that are advanced in efficiency and can be also proven-secure in the proposed security model; (4) Implement the proposed delegatable computation schemes by using advanced programming languages, and provide the necessary interfaces for calling the corresponding functions.

代理计算是近年来密码学领域的研究热点之一，它也是云计算进一步发展的重要安全理论基础之一。保密性和可验证性是代理计算两个基本安全属性。目前已有的代理计算研究成果主要集中在一般情形下（如单租户情形）如何获得保密性和可验证性，而对多恶意租户情况下的代理计算研究甚少。为此，本项目将对代理计算的如下问题展开研究：（1）研究多恶意租户情形下的代理计算的通信模型和安全模型；（2）研究如何设计支持通用代理计算的代理计算方案，并且所得代理计算方案能在所提安全模型中可证明安全；（3）研究如何设计支持某种指定代理计算的代理计算方案，使之在效率上更接近于实际要求，并且所得代理计算方案也能在所提安全模型中可证明安全；（4）对所设计的代理计算方案进行程序实例化，并提供必要的外部函数调用接口。

代理计算是近年来密码学领域的研究热点之一，它也是云计算进一步发展的重要安全理论基础之一。代理计算的主要研究内容包括：1、代理计算中的保密性问题。保密性 分为三个方面，包括代理计算函数、代理计算输入和出。2、代理计算中的可验证性问题。可验证性指的是代理计算客户端可以对代理计算服务端所返回的结果进行验证。可分为公开可验证性和保密。3、代理计算在不同环境中的安全性定义问题，如在云/雾计算中。本项目的主要研究成果包含以下几个方面：1、雾计算中的外包ABE解密计算。2、车载云中的外包计算。3、外包存储过程中的安全去重问题。4、云存储代理加解密计算。5、外包数据挖掘。整个项目共发表/录用19篇，其中 CCF A类3篇，B类3篇，C类4篇；中科院分区Top期刊7篇。根据谷歌学术搜索，该19篇论文被引用次数为226次。依据项目执行过程中所得到的研究结果和启示，本项目主持人在 2018年申请到了浙江省自然科学基金重点项目《可验证的安全云存储关键技术研究》。另外，项目组还培养了硕士研究生7名。