密钥叠加在缓存辅助线性函数检索中同时实现安全性与隐私性
信息论
2021-08-24 v2 math.IT
摘要
本文研究缓存辅助内容安全且需求隐私的线性函数检索（SP-LFR）问题，系统施加了三个约束：(a) 每个用户希望检索服务器文库中文件的任意线性组合；(b) 文库内容必须对获得服务器发送信号的窃听者保持安全；(c) 任何合谋的用户子集都不能共同获取其余用户需求的信息。提出了一种从给定放置交付阵列（PDA）推导 SP-LFR 方案的方法，已知 PDA 可为既无安全也无隐私约束的系统提供低子分组化的编码缓存方案。该方法在缓存放置和发送信号中均使用安全密钥与隐私密钥的叠加，分别保证内容安全和需求隐私。特别地，在所有基于 PDA 的 SP-LFR 方案中，描述 Maddah-Ali 和 Niesen 方案的 PDA 所实现的内存-负载对是帕累托最优的且具最低子分组化。此外，除小内存区间（即缓存大小在 1 和 2 之间）且文件数小于用户数外，所实现的负载-内存权衡在常数乘法间隙内是最优的。值得注意的是，与仅保证所有区间内容安全或仅在上述区间保证需求隐私的最佳已知方案相比，内存-负载权衡并未增加。
引用
@article{arxiv.2009.06000,
title = {Key Superposition Simultaneously Achieves Security and Privacy in Cache-Aided Linear Function Retrieval},
author = {Qifa Yan and Daniela Tuninetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.06000},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 4 figures