Microsoft SEAL - Microsoft SEAL

Microsoft SEAL
Příklad homomorfního šifrování Microsoft SEAL
VývojářiMicrosoft Research
První vydání3. prosince 2018; Před 2 roky (2018-12-03)
Stabilní uvolnění
3.5.9 / 16. září 2020; před 2 měsíci (2020-09-16)
Úložištěgithub.com/ Microsoft/TĚSNĚNÍ
NapsánoC ++
Operační systémMicrosoft Windows, Operační Systém Mac, Linux, Android
PlošinaIA-32, x86-64, ARM64
TypHomomorfní šifrování knihovna
LicenceLicence MIT
webová stránkawww. Microsoft.com/ en-us/výzkum/projekt/ microsoft-seal

Jednoduchá šifrovaná aritmetická knihovna nebo TĚSNĚNÍ je volný, uvolnit a open-source napříč platformami softwarová knihovna vyvinutá Microsoft Research který implementuje různé formy homomorfní šifrování.[1][2]

Dějiny

Vývoj původně vycházel z papíru Cryptonets[3], což ukazuje, že algoritmy umělé inteligence lze spustit na homomorfně šifrovaných datech.[4]

to je open-source (pod Licence MIT ) a napsáno standardně C ++ bez externích závislostí, a tak může být kompilován napříč platformami. Oficiální .SÍŤ obal napsaný v C# je k dispozici a usnadňuje aplikacím .NET interakci se SEALem.

Funkce

Algoritmy

Microsoft SEAL podporuje obojí asymetrický a symetrický (přidáno ve verzi 3.4) šifrovací algoritmy.

Typy schémat

Microsoft SEAL přichází se dvěma různými homomorfními šifrovacími schématy s velmi odlišnými vlastnostmi:

  • BFV[5]: Schéma BFV umožňuje provádění modulární aritmetiky na šifrovaných celých číslech. Pro aplikace, kde jsou nutné přesné hodnoty, je jedinou volbou BFV schéma.
  • CKKS[6]: Schéma CKKS umožňuje sčítání a množení na šifrovaných reálných nebo komplexních číslech, ale přináší pouze přibližné výsledky. V aplikacích, jako je shrnutí šifrovaných reálných čísel, vyhodnocení modelů strojového učení na šifrovaných datech nebo výpočetní vzdálenosti šifrovaných umístění, bude CKKS zdaleka nejlepší volbou.

Komprese

Komprese dat lze dosáhnout vytvořením SEAL pomocí Zlib Podpěra, podpora. Ve výchozím nastavení jsou data komprimována pomocí DEFLATE algoritmus, který dosahuje významné úspory paměťové stopy při serializaci objektů, jako jsou parametry šifrování, šifrovací texty, prosté texty a všechny dostupné klíče: Public, Secret, Relin (relinearizace) a Galois. Komprese může být vždy deaktivována.

Dostupnost

V aktivním vývoji existuje několik známých portů SEAL do jiných jazyků:

C ++

C # / F #

  • NuGet (Oficiální balíček společnosti Microsoft)

Krajta

JavaScript

Strojopis

Reference

  1. ^ Microsoft SEAL je snadno použitelná a výkonná homomorfní šifrovací knihovna .: Microsoft / SEAL, Microsoft, 2019-11-20, archivovány od originál dne 2019-05-31, vyvoláno 2019-11-20
  2. ^ Coron, Jean-Sébastien; Nielsen, Jesper Buus (10.04.2017). Pokroky v kryptologii - EUROCRYPT 2017: 36. výroční mezinárodní konference o teorii a aplikacích kryptografických technik, Paříž, Francie, 30. dubna - 4. května 2017, sborník. Springer. str. 104. ISBN  9783319566146.
  3. ^ Downlin, Nathan; Gilad-Bachrach, Ran; Laine, Kim; Lauter, Kirstin; Naehrig, Michael; Wernsing, John (2016-05-25). „CryptoNets: Použití neuronových sítí na šifrovaná data s vysokou propustností a přesností“ (PDF). Sborník z 33. mezinárodní konference o strojovém učení. Archivovány od originál (PDF) dne 26. 8. 2018.
  4. ^ „Microsoft Simple Encrypted Arithmetic Library goes open source“. Microsoft Research. 2018-12-03. Archivováno od originálu dne 11.11.2019. Citováno 2019-11-20.
  5. ^ Fan, Junfeng; Vercauteren, Frederik (2012). „Trochu praktické, plně homomorfní šifrování“. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  6. ^ Cheon, Jung Hee; Kim, Andrey; Kim, Miran; Song, Yongsoo (2017). Takagi, Tsuyoshi; Peyrin, Thomas (eds.). „Homomorfní šifrování pro aritmetiku přibližných čísel“. Pokroky v kryptologii - ASIACRYPT 2017. Přednášky z informatiky. Cham: Springer International Publishing: 409–437. doi:10.1007/978-3-319-70694-8_15. ISBN  978-3-319-70694-8.

externí odkazy