(2)動態(tài)數(shù)據(jù)加密機制
同態(tài)加密是基于數(shù)學難題的計算復雜性理論的密碼學技術。這種技術可實現(xiàn)在加密的數(shù)據(jù)中進行諸如檢索、比較等操作,得出正確的結果,而在整個處理過程中無需對數(shù)據(jù)進行解密,因此這種加密機制比較適用于動態(tài)數(shù)據(jù)的場景。
同態(tài)加密的原理是對經(jīng)過同態(tài)加密的數(shù)據(jù)進行處理得到一個輸出,將這一輸出進行解密,其結果與用同一方法處理未加密的原始數(shù)據(jù)得到的輸出結果是一樣的。設加密操作為E,明文為m,加密得e,即e=E(m),m=Ef(e)。已知針對明文有操作f,針對E可構造F,使得F(e)=E(f(m)),這樣E就是一個針對f的同態(tài)加密算法。
同態(tài)加密技術是密碼學領域的一個重要課題,目前尚沒有真正可用于實際的全同態(tài)加密算法,現(xiàn)有的多數(shù)同態(tài)加密算法要么是只對加法同態(tài)(如Paillier算法),要么是只對乘法同態(tài)(如RSA算法),或者同時對加法和簡單的標量乘法同態(tài)(如IHC算法和MRS算法)。少數(shù)的幾種算法同時對加法和乘法同態(tài)(如Rivest加密方案),但是由于嚴重的安全問題,也未能應用于實際。2009年9月,IBM研究員Craig Gentry在STOC上發(fā)表論文,提出一種基于理想格(ideal lattice)的全同態(tài)加密算法,成為一種能夠實現(xiàn)全同態(tài)加密所有屬性的解決方案。雖然該方案由于同步工作效率有待改進而未能投入實際應用,但是它已經(jīng)實現(xiàn)了全同態(tài)加密領域的重大突破。