Efficiency optimizations on Yao's garbled circuits and their practical applications
Yao'nun karıştırılmış devresi protokolü optimizasyonlarının verimliliği ve pratik uygulamaları
- Tez No: 456354
- Danışmanlar: PROF. DR. ENSAR GÜL, DR. MEHMET SABIR KİRAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Şehir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bulut bilişim ve büyük veri teknolojilerinin ilerlemesi insanların bilişim sistemlerini kullanma yollarında büyük değişimler getirmiştir. Bu teknolojiler hayatımızı büyük ölçüde kolaylaştırırken, aynı zamanda hesaplamaların uzak bir sunucuda yapılması nedeniyle bilgilerin mahremiyetini ve güvenliğini tehlikeye atmaktadırlar. Birbirine yeterince güvenemeyen iki veya daha fazla tarafın bir fonksiyonu güvenli olarak hesaplamasını gerektiren gerçek hayatta karşılaşılabilecek birçok durum vardır. Bu sebeple, kullanıcıların veri mahremiyetini koruyan çeşitli güvenli hesaplama yöntemleri önerilmiştir. Yao'nun karıştırılmış devresi protokolü bu güvenli hesaplama problemine karşı önerilmiş en güçlü çözümlerden biridir. Bu tezde, öncelikle Yao protokolünü ve bu protokolün optimizasyonu için önerilmiş gelişmelerin tam listesini anlatmaktayız. Aynı zamanda, bu gelişmeleri iletişim ve hesaplama zorluğu olarak kıyaslıyoruz ve birbirleriyle uyumluluklarını analiz ediyoruz. Bu güçlü protokolün pratikteki kullanımını göstermek amacıyla çeşitli genel Yao uygulamalarını (karıştırılmış RAM dahil) inceliyoruz. Bu uygulamaları kullandıkları karışık devre optimizasyonlarına göre kıyaslıyoruz. Özel olarak bazı gerçek-hayat uygulamalarıyla Yao protokolünü daha da örneklendiriyoruz. Hesaplanacak fonksiyonun da gizli bir bilgi olması durumunda, onun da gizlenmesinin tam bi mahremiyet için gerekli olduğu unutulmamalıdır. Bu doğrultuda geliştirilmiş olan gizli fonksiyon hesaplama yöntemlerini, özellikle karışık devrelerin önemli bir rolünün olduğu iki taraflı durum için tezimizde anlatıyoruz. Son olarak Mohassel ve Sadeghian'ın geliştirmiş olduğu mekanizmayı ele alıyoruz ve olası devre haritalarının sayısını hesaplamak için kullanılacak yeni bir teknik önererek buna katkıda bulunuyoruz.
Özet (Çeviri)
The advance of cloud computing and big data technologies brings out major changes in the ways that people make use of information systems. While those technologies extremely ease our lives, they impose the danger of compromising privacy and security of data due to performing the computation on an untrusted remote server. Moreover, there are also many other real-world scenarios requiring two or more (possibly distrustful) parties to securely compute a function without leaking their respective inputs to each other. In this respect, various secure computation mechanisms have been proposed in order to protect users' data privacy. Yao's garbled circuit protocol is one of the most powerful solutions for this problem. In this thesis, we first describe the Yao's protocol in detail, and include the complete list of optimizations over the Yao's protocol. We also compare their advantages in terms of communication and computation complexities, and analyse their compatibility with each other. We also look into generic Yao implementations (including garbled RAM) to demonstrate the use of this powerful tool in practice. We compare those generic implementations in terms of their use of garbled circuit optimizations. We also cover the specific real-world applications for further illustration. Moreover, in some scenarios, the functionality itself may also need to be kept private which leads to an ideal solution of secure computation problem. In this direction, we finally cover the problem of Private Function Evaluation, in particular for the 2-party case where garbled circuits have an important role. We finally analyse the generic mechanism of Mohassel et al. and contribute to it by proposing a new technique for the computation of the number of possible circuit mappings.
Benzer Tezler
- New algorithms and techniques for microprocessor-controlled PWM induction drives
Başlık çevirisi yok
OSMAN KÜKRER
Doktora
İngilizce
1987
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. BÜLENT ERTAN
- Adana ili, turunçgil toptan fiyatlarının analizi
Başlık çevirisi yok
USULET ÖZTUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OĞUZ YURDAKUL
- Üniversitelerdeki öğrenci işlerinin mikrobilgisayarlar yardımı ile çözümlenmesine ilişkin bir araştırma
Başlık çevirisi yok
SAİT ESLEK
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HALİL ŞENGONCA