PIR 系统中存储—检索权衡的香农理论方法
信息论
2023-01-06 v1 math.IT
摘要
我们采用香农理论方法研究私有信息检索（PIR）系统中的存储—检索速率权衡。主要关注典型的双消息双数据库情形，提出了一种基于随机码本生成与装箱技术的编码方案。该编码方案揭示了 PIR 与经典多描述信源编码问题之间的隐藏联系。我们首先表明，当检索速率保持最优时，所提非线性方案能取得优于任何线性方案的性能。此外，在该极端点与由“全部检索”策略达成的另一最优极端点之间进行空间共享之外，还可实现非平凡的存储—检索速率权衡。我们进一步表明，借助类似于删余（expurgation）技术的方法，可从随机码中提取出零错误 PIR 码。我们还研究并比较了外部界，以确立非线性码相对于线性码的优势。
引用
@article{arxiv.2301.02155,
title = {A Shannon-Theoretic Approach to the Storage-Retrieval Tradeoff in PIR Systems},
author = {Chao Tian and Hua Sun and Jun Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.02155},
year = {2023}
}
备注
2 figures. Extended version of the ISIT-18 paper, with a new connection to multiple description source coding. Submitted to Information (MDPI)