Functional Encryption for Inner-Product Evaluations
Chiffrement Fonctionnel pour l'Évaluation de Produits Scalaires
Résumé
Functional encryption is an emerging framework in
which a master authority can distribute keys that al-
low some computation over encrypted data in a con-
trolled manner. The trend on this topic is to try
to build schemes that are as expressive possible, i.e.,
functional encryption that supports any circuit evalu-
ation. These results are at the cost of efficiency and
security. They rely on recent, not very well studied
assumptions, and no construction is close to being
practical.
The goal of this thesis is to attack this challenge from
a different angle: we try to build the most expressive
functional encryption scheme we can get from stan-
dard assumption, while keeping the constructions sim-
ple and efficient.
To this end, we introduce the notion of functional en-
cryption for inner-product evaluations, where plain-
texts are vectors x , and the trusted authority delivers
keys for vectors y that allow the evaluation of the
inner-product . This functionality already offers
some direct applications, and it can also be used for
theoretical constructions, as inner-product is a widely
used operation.
Finally, we present two generic frameworks to con-
struct inner-product functional encryption schemes,
as well as some concrete instantiations whose secu-
rity relies on standard assumptions. We also compare
their pros and cons.
Le chiffrement fonctionnel est une technique émer-
gente en cryptographie dans laquelle une autorité
toute puissante est capable de distribuer des clés
permettant d’effectuer des calculs sur des données
chiffrées de manière contrôlée. La mode dans ce do-
maine est de construire des schémas qui sont aussi ex-
pressifs que possible, c’est-à-dire du chiffrement fonc-
tionnel qui permet l’évaluation de n’importe quel cir-
cuit. Ces contributions délaissent souvent l’efficacité
ainsi que la sécurité. Elles reposent sur des hypothèses
fortes, très peu étudiées, et aucune construction n’est
proche d’être pratique.
Le but de cette thèse est d’attaquer ce défi sous un
autre angle: nous essayons de construire des schémas
de chiffrement fonctionnel les plus expressifs que nous
le pouvons en se basant sur des hypothèses standards,
tout en conservant la simplicité et l’efficacité des con-
structions.
C’est pourquoi nous introduisons la notion de
chiffrement fonctionnel pour l’évaluation de produits
scalaires, où les messages sont des vecteurs x , et
l’autorité peut transmettre des clés correspondants à
des vecteurs y qui permettent l’évaluation du produit
scalaire . Cette fonctionnalité possède immédi-
atement des applications directes, et peut aussi être
utilisé dans d’autres constructions plus théoriques, le
produit scalaire étant une opération couramment util-
isée.
Enfin, nous présentons deux structures génériques
pour construire des schémas de chiffrement fonction-
nels pour le produit scalaire, ainsi que des instanci-
ations concrètes dont la sécurité repose sur des hy-
pothèses standards. Nous comparons aussi les avan-
tages et inconvénients de chacune d’entre elles.
Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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