理论基础:隐匿查询PIR
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理论基础:隐匿查询PIR
引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/weixin_51628424/article/details/144175178
隐匿查询(PIR)是一种隐私保护技术,允许用户在不暴露查询内容的情况下从数据服务方获取所需信息。本文将详细介绍PIR的定义、分类以及基于同态加密和DPF的实现方案。
1. 隐匿查询PIR定义
隐匿查询,也称隐私信息检索(Private Information Retrieval,PIR),是指查询方隐藏被查询对象关键词或客户ID信息,数据服务方提供匹配的查询结果却无法获知具体对应哪个查询对象。数据不出门且能计算,杜绝数据缓存的可能性。
服务方有数据集D,客户发起查询请求。在经过PIR计算后,客户就可以知道与查询对应的数据。在这个过程中,服务方不知道客户检索的那个数据,客户也不知道任何不属于她查询的数据。
2. PIR分类
2.1 按服务数量分类
- 单服务PIR(Single-server PIR):可能需要像 FHE 这样的重加密原语
- 双服务PIR(Two-server PIR):难以在实际应用中实现,使用 DPF 等密码原语而更加高效
2.2 根据检索信息的方式分类
- index PIR:客户端知道数据在哪
- keyword PIR:客户端不知道数据在哪,通过 keyword 请求
3. PIR技术简介
3.1 A Trivial Solution
3.2 HE-based PIR
问题:太大计算和通信开销
HE-based PIR实现
- 服务方将在数据库内的数据转换为HE明文
- 客户方基于index加密的query vector并发送给服务方
- 服务方计算查询向量与 HE 明文之间的内积
- 客户方解密加密的查询结果获得结果明文
3.3 HDPF-based PIR
使用新的 DPF 原语提高效率。属于 Two-server PIR。
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