1、基 于 区 块 链 技 术 的 安 全 多 方 计 算 的 应 用 前 景区 块 链 技 术 发 展 到 现 阶 段 ， 彼 此 独 立 的 数 据 孤 岛 显 得 越 来 越 有 局 限 性 ， 跨 链 应 用 和 真 实 场景 交 互 的 诉 求 逐 渐 增 多 ， 以 安 全 多 方 计 算 （ 简 称 “SMC”） 和 密 钥 共 享 方 案 为 主 的 研 究 成 为 一 大 热门 前 景 。一 、 安 全 多 方 计 算 与 密 码 学 、 分 布 式 计 算 的 区 别对 于 隐 私 保 护 的 追 求 ， 使 得 不 少 人 在 区 分 密 码 学 、 分 布 式 计 算 和
2、安 全 多 方 计 算 时 容 易 混 淆 。其 实 ， 安 全 多 方 计 算 主 要 研 究 参 与 者 的 隐 私 信 息 保 护 问 题 ， 它 与 传 统 的 密 码 学 有 着 紧 密 的 联 系 ，但 又 不 等 同 ， 也 不 同 于 传 统 的 分 布 式 计 算 。区 别 1、 安 全 多 方 计 算 不 等 于 密 码 学两 者 之 间 比 较 易 于 区 别 的 是 ， 密 码 学 是 通 信 双 方 按 约 定 的 法 则 进 行 信 息 特 殊 变 换 的 一 种 重要 保 密 手 段 ； 而 安 全 多 方 计 算 是 解 决 一 组 互 不 信 任 的 参 与
3、方 之 间 保 护 隐 私 的 协 同 计 算 问 题 ， 参 与方 本 质 上 是 在 一 个 系 统 内 ， 安 全 多 方 计 算 是 许 多 密 码 协 议 的 基 础 。区 别 2、 安 全 多 方 计 算 不 等 于 分 布 式 计 算从 应 用 角 度 来 讲 ， 分 布 式 计 算 是 由 主 导 者 协 调 将 任 务 分 解 计 算 再 将 结 果 综 合 起 来 ； 而 安 全多 方 计 算 的 参 与 者 之 间 平 等 共 存 ， 信 息 共 享 ， 同 时 又 能 保 护 自 身 隐 私 ， 应 用 前 景 更 加 广 阔 。二 、 安 全 多 方 计 算 的 应
4、用 场 景安 全 多 方 计 算 从 理 论 到 实 际 的 应 用 还 有 很 多 路 要 走 ， 目 前 的 应 用 主 要 集 中 在 电 子 拍 卖 、 门 限 签 名 、联 合 数 据 查 询 、 私 有 信 息 安 全 查 询 、 电 子 选 举 等 领 域 。1、 电 子 拍 卖在 进 行 电 子 拍 卖 时 ， 各 方 依 赖 于 拍 卖 服 务 器 的 安 全 性 来 进 行 拍 卖 活 动 ， 但 是 在 实 际 中 ， 会出 现 投 标 者 不 愿 意 泄 露 标 的 投 标 价 、 各 方 对 于 拍 卖 行 不 信 任 的 情 况 。 而 安 全 多 方 计 算 技
5、术 的 加 入则 使 得 电 子 拍 卖 成 为 现 实 ， 大 部 分 方 案 都 采 取 了 可 验 证 秘 密 共 享 协 议 或 使 用 其 思 想 ， 具 备 灵 活 性 、保 密 性 、 鲁 棒 性 和 可 验 证 性 。2、 门 限 签 名1991 年 ， Desmedt 和 Frankel 提 出 第 一 个 门 限 签 名 方 案 ， 自 此 ， 门 限 签 名 作 为 升 级 数 字 签 名方 式 的 信 息 安 全 研 究 方 向 ， 现 实 意 义 重 大 。 建 立 在 “高 安 全 性 、 高 效 率 和 风 险 共 担 、 信 息 共 享 ”思想 基 础 上 的
6、门 限 签 名 ， 在 应 用 安 全 多 方 计 算 理 论 时 ， 能 够 更 好 的 解 决 实 际 应 用 中 的 问 题 。 目 前 已成 为 主 要 的 安 全 多 方 计 算 的 实 例 。3、 联 合 数 据 查 询以 音 乐 版 权 为 例 ， 国 内 各 大 音 乐 平 台 的 资 源 不 尽 相 同 ， 使 得 资 源 共 享 的 壁 垒 不 断 抬 高 ， 这不 管 对 于 音 乐 人 、 用 户 还 是 音 乐 平 台 自 身 来 说 都 是 一 种 阻 碍 。 在 保 障 平 台 私 密 数 据 的 同 时 ， 寻 找有 效 的 资 源 共 享 方 法 成 为 了
7、急 需 解 决 的 问 题 。 安 全 多 方 计 算 就 可 以 解 决 这 种 问 题 ， 不 同 数 据 库 资源 共 享 时 ， 多 个 数 据 库 联 合 进 行 数 据 查 询 ， 且 不 泄 露 单 方 信 息 。4、 私 有 信 息 安 全 查 询如 今 ， 不 管 是 企 业 组 织 还 是 个 人 ， 对 于 私 有 信 息 的 越 来 越 重 视 ， 在 信 息 查 询 和 有 用 信 息 获取 过 程 中 ， 如 何 保 证 自 身 得 到 查 询 结 果 ， 又 能 自 动 屏 蔽 掉 数 据 库 的 其 他 信 息 ， 同 时 查 询 过 程 不 被数 据 库 记
8、录 和 沉 淀 ， 这 就 是 私 有 信 息 安 全 查 询 的 内 核 诉 求 。5、 电 子 选 举电 子 选 举 是 SMC 应 用 的 最 典 型 案 例 ， 一 个 安 全 的 电 子 选 举 方 案 ， 对 信 息 的 保 密 性 、 完 备 性 、公 正 性 、 合 法 性 、 可 验 证 性 方 面 有 极 大 要 求 ， 而 附 加 安 全 多 方 计 算 协 议 的 电 子 选 举 则 可 保 证 计 票的 完 整 性 、 投 票 过 程 的 鲁 棒 性 、 选 票 内 容 的 保 密 性 、 不 可 复 用 性 和 可 证 实 性 。6、 医 疗 信 息 记 录由 于
9、医 学 研 究 需 要 经 过 严 谨 的 临 床 试 验 和 专 家 论 证 ， 医 院 间 时 常 需 要 共 享 一 些 医 疗 信 息 ，但 在 此 过 程 中 ， 又 想 确 保 供 研 究 的 单 个 患 者 的 隐 私 不 被 泄 露 。 通 过 安 全 多 方 计 算 ， 可 进 行 双 盲 设计 ， 以 此 维 护 医 疗 数 据 的 真 实 可 信 。三 、 基 于 区 块 链 技 术 的 安 全 多 方 计 算安 全 多 方 计 算 从 提 出 起 ， 已 经 经 历 了 理 论 形 成 、 协 议 设 计 完 善 和 应 用 研 究 的 阶 段 ， 而 基 于区 块 链
10、 技 术 的 安 全 多 方 计 算 ， 可 以 进 一 步 增 强 安 全 多 方 计 算 的 安 全 存 储 和 隐 私 保 护 性 ， 区 块 链 所具 备 的 公 开 透 明 、 不 可 篡 改 、 去 中 心 化 、 匿 名 性 特 质 将 “锦 上 添 花 ”。1、 终 结 多 头 借 贷 风 险安 链 云 数 据 开 放 计 算 平 台 ， 是 基 于 区 块 链 技 术 的 机 构 间 数 据 共 享 交 易 的 开 放 平 台 ， 在 反 欺 诈 信 用联 盟 安 信 联 中 ， 对 多 头 借 贷 风 险 提 出 了 可 行 性 解 决 方 案 ， 针 对 关 键 的 隐
11、私 问 题 则 通 过 安 全 多方 计 算 进 行 解 决 ， 接 口 由 金 融 机 构 独 立 开 发 ， 当 发 起 查 询 或 响 应 查 询 时 ， 全 部 通 过 自 己 的 节 点 调用 自 己 的 数 据 库 ， 有 效 规 避 了 隐 私 泄 露 的 风 险 。 基 于 区 块 链 技 术 的 安 全 多 方 计 算 方 式 ， 既 保 护 每个 公 司 的 信 息 资 产 ， 又 能 呈 现 客 户 的 信 用 情 况 。2、 数 据 计 算 开 放 平 台安 链 云 的 “数 据 开 放 计 算 平 台 ”， 基 于 安 链 云 区 块 链 网 络 ， 可 实 现 机
12、构 间 数 据 安 全 共 享 和 联 合 计 算 ，通 过 点 对 点 的 分 布 式 传 输 构 建 去 中 心 化 的 “云 ”， 利 用 区 块 链 数 据 不 可 被 篡 改 的 特 性 ， 将 每 一 次 多方 计 算 的 关 键 动 作 通 过 区 块 链 进 行 记 录 ， 包 括 计 算 的 发 起 请 求 ， 参 与 者 的 答 复 ， 参 与 者 数 据 的 哈希 值 等 ， 做 到 计 算 的 关 键 步 骤 在 区 块 链 上 可 查 询 。商 业 文 明 发 展 到 今 天 ， 合 作 共 赢 诉 求 比 以 往 任 何 一 个 时 候 都 要 迫 切 ， 安 全 多 方 计 算 与 区 块 链 的 结合 ， 将 逐 步 提 高 交 易 效 率 和 数 据 的 隐 私 安 全 性 ， 切 实 保 护 网 络 信 息 时 代 中 的 每 一 个 群 体 和 个 人 的信 息 安 全 ， 前 景 广 阔 ， 大 有 可 为 。
