Secure outsourced computation (SOC) provides secure computing services by taking advantage of the computation power of cloud computing and the technology of privacy computing (e.g., homomorphic encryption). Expanding computational operations on encrypted data (e.g., enabling complex calculations directly over ciphertexts) and broadening the applicability of SOC across diverse use cases remain critical yet challenging research topics in the field. Nevertheless, previous SOC solutions frequently lack the computational efficiency and adaptability required to fully meet evolving demands. To this end, in this paper, we propose a toolkit for TEE-assisted (Trusted Execution Environment) SOC over integers, named TRUST. In terms of system architecture, TRUST falls in a single TEE-equipped cloud server only through seamlessly integrating the computation of REE (Rich Execution Environment) and TEE. In consideration of TEE being difficult to permanently store data and being vulnerable to attacks, we introduce a (2, 2)-threshold homomorphic cryptosystem to fit the hybrid computation between REE and TEE. Additionally, we carefully design a suite of SOC protocols supporting unary, binary and ternary operations. To achieve applications, we present \texttt{SEAT}, secure data trading based on TRUST. Security analysis demonstrates that TRUST enables SOC, avoids collusion attacks among multiple cloud servers, and mitigates potential secret leakage risks within TEE (e.g., from side-channel attacks). Experimental evaluations indicate that TRUST outperforms the state-of-the-art and requires no alignment of data as well as any network communications. Furthermore, \texttt{SEAT} is as effective as the \texttt{Baseline} without any data protection.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员