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本文对安全多方计算协议进行了研究,介绍并分析了现有的四类安全多方计算协议:“基于VSS 的安全多方计算协议”、“基于Mix-Match 的安全多方计算协议”、“基于OT 的安全多方计算协议”以及“基于同态门限加密的安全多方计算协议”。并对“基于VSS 的安全多方计算协议”和“基于Mix-Match 的安全多方计算协议”的构造方法进行了详细分析,针对其各自的不足之处,提出了一定的改进:
(1)对于“基于VSS 的安全多方计算协议”:给出了一种计算域上的“一元求逆运算”,使得Gennaro的VSS安全多方计算协议可以计算域上的所有函数;
(2)对于“基于Mix-Match 的安全多方计算协议”:提出一种方法,要求参与者在建立盲表时给出对置换的证明,从而保证了这种类型安全多方计算协议的正确性。
本文也对安全多方计算协议的不可强制性进行了较为全面的研究,对Benaloh和Tuinstra的基于物理安全的无收据方案、Sako 和 Kilian的基于混合网络信道的无收据方案以及Hirt和Sako的基于同态加密的无收据方案进行了详细的介绍与分析,并在Hirt和Sako方案的基础上修改了选票集合结构,提出了一种k-out-of-L的选举方案。
最后,本文提出了一种全新的选举协议。该协议基于VSS方案,可以在不打开投票人选票的情况下正确地计算出选票票数,具有无收据性。