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确定性、无暂存的只写不经意RAM

密码学与安全 2017-09-08 v2

摘要

只写不经意RAM (WoORAM)协议通过加密数据内容并隐藏对该数据的写操作模式来提供隐私。WoORAM比普通加密提供更好隐私,比更通用的ORAM方案(隐藏读写访问模式)提供更好性能,且写不经意设置已应用于云存储同步和加密隐藏卷等重要应用。本文中,我们引入一种全新的只写ORAM技术,称为DetWoORAM。与先前方案不同,DetWoORAM使用确定性的顺序写入模式,在写入失败时不需任何本地状态的块“暂存”(stashing)。我们的协议虽概念简单,但在渐近和实验上均比先前方案有实质改进。特别地,在典型设置下,对于写入设备的每个块,DetWoORAM仅向后端内存顺序写入2个块,这是最优的。我们使用BUSE(用户空间块设备)模块实现我们的方案,并将DetWoORAM与仅加密基线dm-crypt及先前的随机化WoORAM方案进行测试,测得相比仅加密基线仅有3x-14x减速,相比先前工作约有6x-19x加速。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.03827,
  title  = {Deterministic, Stash-Free Write-Only ORAM},
  author = {Daniel S. Roche and Adam J. Aviv and Seung Geol Choi and Travis Mayberry},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.03827},
  year   = {2017}
}