云计算中外包数据库的同态加密的单一缓存:Silca

摘要:云计算和外包数据库中敏感信息的保密和隐私是至关重要的。同态加密(HE)通过在不解密的情况下对加密数据进行计算,实现了安全外包并保持数据机密性,为此提供了解决方案。然而,HE在查询密集型数据库中面临性能挑战。为了解决这个问题,我们提出了两种针对云计算中外包数据库的创新优化方法,Silca和SilcaZ。Silca利用唯一的缓存技术来减少计算开销,而SilcaZ利用模算术运算来确保唯一缓存在密集HE操作中的适用性。我们证明了Silca和SilcaZ的语义安全性,并使用HElib中的CKKS和BGV实现了它们作为MySQL可加载函数。对七个真实数据集进行的广泛实验证明了它们相对于现有HE方案的卓越性能,弥合了在云计算中应用HE方案于外包数据库的理论进展与实际应用之间的差距。

作者:Dongfang Zhao

论文ID:2306.14436

分类:Cryptography and Security

分类简称:cs.CR

提交时间:2023-06-27

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