Wat is homomorfe codering?

Het concept dat bekend staat als homomorfe codering, waarin cijfertekst kan worden gemanipuleerd en samengewerkt zonder te worden gedecodeerd, werd voor het eerst gepresenteerd aan de wetenschappelijke gemeenschap in 1978 door Ronald Rivest, Leonard Adleman en Michael Dertouzos als privacy homomorfisme. Een semantisch veilig homomorf coderingsschema werd ontwikkeld en voorgesteld door Shafi Goldwasser en Silvio Micali in 1982. In 2009 bewees Craig Gentry dat een volledig homomorfe coderingsschema mogelijk is.

Rivest, Aldeman en Dertouzos ontwikkelde hun theorie rond het feit dat het is om de mogelijkheid te beperken met de mogelijkheid om het vermogen te maken en te zijn in cijfertekst. Zonder de ontwikkeling van een homomorfe oplossing is het verzenden en ontvangen van gegevens in wezen de enige functie die kan worden bereikt met gecodeerde gegevens. De grootste zorgen waren het computerniveau dat nodig is om het gecodeerde verzoek op de gecodeerde gegevens te verwerken en water is een coderingsschema van deze aard veilig genoeg voor praktisch gebruik.

Met de advent en voortdurende uitbreiding van cloud computing is het cruciaal om een ​​levensvatbare homomorfe coderingsmethode te bedenken. Anders is het risico te hoog om gegevens toe te vertrouwen aan een cloud-computerprovider wanneer die gegevens veilig moeten blijven. Als de provider op enigerlei wijze toegang heeft tot de gegevens in hun gedecodeerde vorm, kunnen de gegevens te gemakkelijk worden aangetast. Gentry heeft bewezen dat het een haalbare theorie is, hoewel de hoeveelheid tijd die de berekeningen nemen en het potentiële gemak waarmee de codering kan worden verbroken, zorgen zijn.

Het systeem van

Gentry schetst hoe een coderingschema kan worden gemaakt waarmee gegevens veilig worden opgeslagen in een cloudomgeving waar de eigenaar van de gegevens de rekenkracht van de cloudprovider kan gebruiken om functies uit te voeren op de aanhoudend gecodeerde gegevens. Hij doet ditIn een driestapsproces. Er is een coderingsschema geconstrueerd dat "bootstrappeerbaar" is of bestaat uit een ietwat homomorf coderingsschema dat kan werken met zijn eigen decoderingscircuit. Vervolgens wordt een bijna-bootstrappeerbare openbare sleutelcoderingschema gebouwd met behulp van ideale roosters. Ten slotte zijn de schema's aangepast om simplistischer te zijn, waardoor ze bootstrappeerbaar kunnen zijn met behoud van hun diepte.

Deze methode creëert een volledig homomorf coderingsschema, maar het blijft relatief onpraktisch. Homomorfe codering is geëvolueerd om grotendeels te worden beveiligd tegen gekozen aanslagen in de gewone tekst, maar het beveiligen tegen gekozen cijfertekstaanvallen blijft een probleem. Naast het beveiligingsprobleem zijn de volledig homomorfe schema's zo groot en complex dat de tijdsfactor hun gebruik in de meeste toepassingen heeft uitgesloten. Enigszins homomorfe coderingssystemen zijn ontwikkeld om ten minste de tijdsfactor aan te pakken, met alleen de meest efficiënte delen van een volledig homomorfe encryptie schema.