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大模型应用:隐私优先的大模型应用:同态加密与大模型结合的完整实践.101

(5)=18;明文 2:m2=3,加密后Enc(3)=12;密文相加:18+12=30;明文相加后加密:Enc(5+3)=Enc(8)=30;结果完全一致,这就是“加法同态”。...基础总结同态加密的核心是“密文运算等价于明文运算后加密”,全同态加密(FHE)支持任意复杂计算,是大模型推理的核心;大模型推理本质是张量运算,同态加密让这些运算在密文空间完成,实现“数据不可见,计算可执行...纸上所有的整数交叉点(如 (0,0), (1,2), (-3,5) 等)组成的集合,就是一个二维的“格”。生成的方式:只需要两个基向量(比如向右走1步的向量b1 ,向上走1步的向量b2 )。...CKKS 的核心适配逻辑:将浮点数映射到复数域的整数环;密文运算后再映射回浮点数;允许一定的精度损失,可通过参数调整控制,满足大模型推理需求。...将密文输入到适配后的大模型:加密后的密文被输入到经过特殊适配的大模型中,模型能够直接处理密文数据5.

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同态加密:实现数据的“可算不可见”

一、同态加密概述 1、基本概念 同态加密(Homomorphic Encryption, HE)是指满足密文同态运算性质的加密算法,即数据经过同态加密之后,对密文进行特定的计算,得到的密文计算结果在进行对应的同态解密后的明文等同于对明文数据直接进行相同的计算...BGV方案采用密钥交换技术控制密文向量的维数膨胀,在进行密文计算后通过密钥交换将膨胀的密文维数恢复为原密文的维数。...因此,在每次进行密文乘法运算后,首先需要通过密钥交换技术降低密文的维数,然后通过模交换技术降低密文的噪声,从而能够继续进行下一次计算。...BFV方案不需要通过模交换进行密文噪声控制,但同样需要通过密钥交换解决密文乘法带来的密文维数膨胀问题。 目前,最为主流的两个全同态加密开源库HElib和SEAL分别实现了BGV方案和BFV方案。...由于浮点数同态运算在特定场景的必要性,HElib和SEAL两个全同态加密开源库均支持了CKKS方案。

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    联邦学习|同态加密:实现数据的“可算不可见”

    ,对密文进行特定的计算,得到的密文计算结果在进行对应的同态解密后的明文等同于对明文数据直接进行相同的计算,实现数据的“可算不可见”。...BGV方案采用密钥交换技术控制密文向量的维数膨胀,在进行密文计算后通过密钥交换将膨胀的密文维数恢复为原密文的维数。...因此,在每次进行密文乘法运算后,首先需要通过密钥交换技术降低密文的维数,然后通过模交换技术降低密文的噪声,从而能够继续进行下一次计算。...BFV方案不需要通过模交换进行密文噪声控制,但同样需要通过密钥交换解决密文乘法带来的密文维数膨胀问题。 目前,最为主流的两个全同态加密开源库HElib和SEAL分别实现了BGV方案和BFV方案。...由于浮点数同态运算在特定场景的必要性,HElib和SEAL两个全同态加密开源库均支持了CKKS方案。

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    Go实战 | url和base64编码原理及应用

    今天跟大家聊聊在实际工作中遇到的对密文进行base64编码和url转义的一个案例。 01 背景 最近在工作中有这样一个场景,有一个url,里面需要带着一个价格的参数进行调用。...价格是比较敏感的数据,所以需要对价格进行加密传输,采用GCM对称加密方式。但加密后的密文中有不可见的字符,在url中不能传输。所以要把所有的密文字符变成可见,所以使用到了base64编码。...:", cipherText) return cipherText } 在第16行输出原始的密文,我们会看到是一堆乱码,如下: 再看第20行经过base64编码的输出: 变成了可见字符...再看第24行,经过url转义的字符串: 这个字符串才是最终能被url安全传输的字符串。 下面我们就来分析一下为什么要对密文进行base64编码和url转义呢。 02 什么是base64编码?...在上述示例中 我们看到,首先对密文进行了base64编码,最后在通过url传输的时候,又进行了url的编码。为什么呢?因为base64的标准编码表中有url编码标准中的保留字符:+ 和/。

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    同态加密详解

    1 什么是同态加密 同态加密(HE,homomorphic encryption)是密码学里一种特殊的加密模式,同态加密使我们可以将加密后的密文发给任意的第三方进行计算,并且在计算前不需要解密,即:在密文上进行计算...比如 Paillier 算法对加法同态,那么根据公式 (1),其密文的求和应该等于求和后的密文,但实际情况是密文的乘积等于求和后的密文 只要求得到的密文结果和我们预期的计算相同,但是对密文上的计算不作具体要求...全同态加密算法(Fully HE,简称 FHE)支持在密文上进行无限次数的、任意类型的计算。...这种情况下, 就必须使用同态加密对用户上传的梯度进行保护,即用户在上传梯度前使用加法同态加密算法对梯度信息进行加密,然后云服务器将所有用户的密文梯度进行聚合(相加),再将更新后的模型返还给各个用户解密,...4 部分开源同态加密库的效率比较 目前 GitHub 中有很多的开源 HE 框架,在这里我们选择两个进行测试比较, 一个是 python-paillier,支持加法同态; 一个是 SEAL-CKKS,属于

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    bkcrack:一款基于已知明文攻击的传统zip加密破解工具

    该算法生成一个伪随机字节流(密钥流),将其与条目的内容(明文)进行异或运算,以生成加密数据(密文)。生成器的状态由三个32位整数组成,使用密码进行初始化,然后随着加密的进行,使用明文不断更新。...Eli Biham和Paul C.Kocher在研究论文《PKZIP流密码的已知明文攻击》中所示,这种加密算法易受已知明文攻击。给定密文和12个或更多字节的对应明文,可以恢复密钥流生成器的内部状态。...项目提供了针对Ubuntu、macOS和Windows操作系统的预编译包,我们可以选择所需版本下载并解压即可。...在Windows平台上,我们还需要安装和配置微软运行时库,如果没有安装的话,请自行下载最新版本的Microsoft Visual C++ Redistributable包。...-c cipherfile -p plainfile 偏移量 如果明文对应于密文开头以外的部分,则可以指定偏移量。

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    拿什么保护你,我的区块链

    使用同态加密可以直接对密文进行运算,以改变隐藏在密文中的明文。 2.1 同态加密简介:如何选择同态加密算法?     “ 符号小课堂: : :是加密算法,为明文原文,为加密后的密文。...: :是解密算法,为密文,为解密后所得明文。 、、 :密文的同态加法、减法、乘法运算符” 根据算法所支持的同态运算,同态加密的能力各有不同。...只要不涉及密文与密文的乘法运算,这种方法就可以解决小数的兼容问题。 2.3.2  保留随意位数小数: 将数据的整数部分与小数部分拆开进行加密,在解密后重新组合。...首先,链上数据由 TEE 加密、签名后,以密文+签名组合的形式上链,也就是说 、 账户余额的密文和签名存于链上。...在交易时,外部调用方使用 TEE 的公钥加密  并将密文传入 TEE,TEE 上链取得 、 的密文和签名,在验证签名正确性后,TEE 使用自己的私钥解密 、、 ,计算出  和  ,对  和  加密、签名认证后

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    拿什么保护你,我的区块链

    使用同态加密可以直接对密文进行运算,以改变隐藏在密文中的明文。 2.1 同态加密简介:如何选择同态加密算法?...只要不涉及密文与密文的乘法运算,这种方法就可以解决小数的兼容问题。 2.3.2 保留随意位数小数: 将数据的整数部分与小数部分拆开进行加密,在解密后重新组合。...使用这个方案时,要注意为保存小数部分的数据分量保留一部分缓冲位数,当密文计算导致进位到整数部分时,可以暂时将这部分整数值保留在这个密文中。...Fig.4 攻击面对比:左图黄色虚线框中为一般运行环境的攻击面,右图黄色虚线框中为SGX环境中的攻击面 SGX 硬件中有固有的两个私钥:root seal key 和 root provisioning...Provisioning 和 seal 两个机制分别保证了可信计算的可靠性 (包括运行逻辑不被篡改、结果被认证) 和隐私性。

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    保护数据库信息,如何用Go语言+对称密钥做数据加密?

    一、数据写入 1、读取输入信息(明文) 2、将明文加密为密文 3、将密文写入到数据库中 二、数据读取 1、从数据库中读取密文 2、将密文解密为明文 3、发送明文 三、加密算法 对称密钥非常适合该任务的应用场景...(2)使用密封函数(Seal)来加密纯文本,Seal函数的输出是字节格式的密文,是不可阅读的形式,需要将密文编码为base64格式,以便存储在数据库中。...然后将加密函数输出的密文再输入到解密函数中,预期的输出是等于明文的字符串类型值。...对于解密,我们必须在从数据库读取数据后立即运行decrypt函数。...只要密钥得到很好的保护(不泄露),AES机制就可以安全使用。上述方案被认为是数据库信息安全的最低要求,因为它只实现了两个基本要素(算法和密钥)。

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    多方安全计算(6)MPC中场梳理

    ,实际实现可参考[3] · 半同态加密:通常分为加法半同态与乘法半同态,可在密文上进行直接加法或乘法计算,而计算结果可正确的映射回明文中,实现效率通常低于非对称加密;通常基于素数域定制的困难性假设;加法半同态常考虑优化后的...· 关联伪随机数模块:常用于降低各类任务在线阶段(即得到实际输入后)的时间消耗;常见关联伪随机数协议有beaver triples,dabits,edabits等;主要用于基于秘密共享的密文乘法与密文比较运算中...,部分情形可结合隐私集合求并技术 5.2 机器学习预测 机器学习包含逻辑回归、决策树、神经网络等算法;在密文计算层面,对各类机器学习算法的密文改造方法是类似的;因此,不对此细分。...· 安全外包预测:常见场景为,模型以公开或加密的形式存储在多个云服务器(通常为两个)中,数据提供者将数据进行切分,多个云服务器之间通过密文交互,完成模型的前馈,并最终将密文结果返回给数据拥有者,数据拥有者从多份密文结果中恢复正确结果...5.3 机器学习训练 · 通用两方建模:两个参与方各自拥有部分数据,事先约定好模型种类、结构与超参数,通过密文交互完成两方数据的协同建模。

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    网络安全系列第二讲 信息加密技术基础

    4.加密系统的组成部分 一个加密系统实际上是某种加密算法在密钥控制下实现的从明文到密文的映射,它至少包括下面四个组成部分: (1)加密的报文,也称明文; (2)加密后的报文,也称密文; (3)加密解密设备或算法...连接到网络的计算机发送明文给路由器,明文被转换为密文,然后通过因特网发送到另一端的路由器。...例如,若系统中有n个用户,其中每两个用户之间需要建立密码通信,则系统中每个用户须掌握(n-1)个密钥,而系统中所需的密钥总数为n(n-1)/2个。...(光脉冲),接受装置从两个字符串中取出相匹配的比特值组成了密钥。...5.CryptoAPI的加密系统结构 Microsoft提供CryptoAPI接口和CSP(cryptographic service provider),CSP是真正实行实现所有加密操作的独立模块,由两部分组成

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    密码学基础——古典密码学

    代换(替代):将明文中的每个字符替换为另一个字符,形成密文。例如,凯撒密码就是一种简单的代换密码,它将明文中的每个字母按照字母表顺序向后移动一定的位数来得到密文。...(1)加密过程: 将明文分成3个字母组成的分组 “YOU RPI NNO ISF OUR ONE TWO SIX”,如下所示: 由于矩阵B为0,所以 密文为 “WGI FGJ TMR LHH XTH WBX...然后,根据密钥字中每个字符对应的字母在26行字母表(这张表格由26行字母表组成,每一行都是上一行向左偏移一位得到的)中的位置,在表格中找到对应的密文。...也可以用密文对应的数字减去密钥对应位置的数字,若结果为负数则加上 26,最后对 26 取模。...第一行:S E C U 第二行:R I T Y 加密后的密文就是将两行字符从上到下,从左到右依次连接起来, 密文S->R->E->I->C->T->U->Y,即SREICTUY 解密原理:先根据已知的分组长度

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    此处芯安是吾乡 ——Seal ring

    从这篇文章开始,我会陆续归纳总结实践中所需要的技术,以专题的形式推出,有知识也有干货。高手路过,定评一番,相互切磋,共同学习进步。新人路过,解答疑惑,有所收获的,点赞分享。...今天我们就来讲一讲看似简单却又不可缺少的Seal ring在这其中的作用,当我们完成整个芯片的版图设计后往往要在外围给它加个围墙,保护最为珍贵的它不受到伤害,就像是中间的房子盖好了,外面再拉一个围墙一样...从layout角度看,seal ring是一个由diff(有源区)、 contact(过孔)、 via(通孔)和metal(金属)等layer(层次)按照一定的规则叠加组成的图形,(参照所给的design...版图中有两个与Seal ring相似的兄弟,可能会让一些人感到迷惑也可能会混淆各自的作用,一个是Guard ring一个是Scribe line,简单的帮助大家区分一下: (1).Seal ring(封装条...Seal ring,它的作用有两个:主要作用是防止芯片在切割的时候的机械损伤,尤其是芯片的四个角一般都不放重要器件;其次的作用是Seal ring接地,屏蔽芯片外的干扰。

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    此处芯安是吾乡 ——Seal ring

    从这篇文章开始,我会陆续归纳总结实践中所需要的技术,以专题的形式推出,有知识也有干货。高手路过,定评一番,相互切磋,共同学习进步。新人路过,解答疑惑,有所收获的,点赞分享。...今天我们就来讲一讲看似简单却又不可缺少的Seal ring在这其中的作用,当我们完成整个芯片的版图设计后往往要在外围给它加个围墙,保护最为珍贵的它不受到伤害,就像是中间的房子盖好了,外面再拉一个围墙一样...从layout角度看,seal ring是一个由diff(有源区)、 contact(过孔)、 via(通孔)和metal(金属)等layer(层次)按照一定的规则叠加组成的图形,(参照所给的design...版图中有两个与Seal ring相似的兄弟,可能会让一些人感到迷惑也可能会混淆各自的作用,一个是Guard ring一个是Scribe line,简单的帮助大家区分一下: (1).Seal ring(封装条...Seal ring,它的作用有两个:主要作用是防止芯片在切割的时候的机械损伤,尤其是芯片的四个角一般都不放重要器件;其次的作用是Seal ring接地,屏蔽芯片外的干扰。

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    分组加密模式 ECB、CBC、PCBC、CFB、OFB、CTR

    目前,公开的序列密码算法主要有RC4、SEAL等。...这种情况就是在不需要破解密文的情况下,就能操纵明文。 CBC模式 Cipher-block chaining,密码块连接模式。这种模式需要将每一个明文块与前一个密文块进行异或后在进行加密操作。...但是只要有两个相邻的密文块,就可以解密出后一个密文块的明文,比如知道密文2和密文3,就可以解密出明文3。所以解密是可以并行执行的。...CFB模式与前3种模式都不同,CFB模式不直接加密明文,而是将前一个密文使用秘钥Key再加密后,与明文异或,得到密文。同样,第一个密文需要初始向量IV加密得到。...观察解密步骤,可以发现与CB解密步骤类似,直到两个相邻的密文就可以解密出后一个明文,所以解密过程可以并行。 CFB将块加密变成自同步流密码模式(关于流密码可参考文章最开始部分)。

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    深入浅出彩虹表原理

    试想一下,如果继续增大k值,就意味着由这条哈希链的起始节点和末节点组成的(明文,密文)对儿所能计算出的(明文,密文)对儿将更多。...从上面的两个破解示例可以归纳出基于散列链集的破解步骤(假定散列链的长度为k): 步骤1:假设我们要破解的密文将会出现在由每条链的第k个H函数作用之后的密文组成的集合之中; 子步骤1.1:对密文执行一次R...k-1个H函数作用之后的密文组成的集合之中; 子步骤2.1:对密文执行一次R运算+一次H运算+一次R运算; 子步骤2.2:在散列集中寻找能匹配末节点的(明文,密文)对儿,如果能找到,则从起始点开始计算,...直到找到能匹配的明文并成功退出;如果找不到,则执行步骤3; 步骤3:仿照步骤2,依次假设密文将出现在第k-i个H函数作用之后的密文组成的集合之中,并对密文执行一次R运算再加上(i-1)的(H运算+R运算...比如加上随机字符串后的两个明文密码为:TomAndJerry134F5G5HIJ*和TomAndJerryPO3E68H&T86,然后我们分别对这两个字符串再执行哈希运算,最终得到了两个完全不同的密文。

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    简单小结密码学入门知识点

    密码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。依照这些法则,变明文为密文,称为加密变换;变密文为明文,称为脱密变换。...可能被人于中间劫持后,发送一个伪造的公钥,此公钥加密后的密文,可以被劫持者解密,之后所有的密文都对劫持者透明了。 选择密文攻击,即通过不断的发送请求,分析请求的反馈,猜测密钥和明文。...因为分组规律简单,因此可以直接操作密文的分组后的顺序来修改明文的顺序,实现明文内容的修改。   CBC 模式:Cipher Block Chaining mode 密码分组链接模式。...给出生日攻击的数学推导。     至少两个人生日相同的概率,可以先算出所有人生日互不相同的概率,再用 1 减去这个概率。     我们把这个问题设想成,每个人排队依次进入一个房间。...那么,至少有两个人生日相同的概率,就是 1 减去上面的公式。 ?     哈希碰撞的公式     上面的公式,可以进一步推导成一般性的、便于计算的形式。

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