Blockchain y cifrado homomórfico para seguridad de datos y privacidad estadística
Autores: Raj, Rahul; Kurt Peker, Yeem; Mutlu, Zeynep Delal
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio propone un sistema basado en blockchain que utiliza cifrado completamente homomórfico para proporcionar seguridad de datos y privacidad estadística cuando los datos se comparten con terceros para análisis o fines de investigación. El sistema propuesto no solo brinda seguridad de datos en tránsito, en reposo y en uso, sino que también asegura privacidad e integridad computacional para cálculos estadísticos simples. Esto se logra aprovechando los atributos de la tecnología blockchain, que proporciona disponibilidad e integridad de datos, combinados con el cifrado homomórfico, que brinda confidencialidad de datos en uso. Los cálculos se realizan en contratos inteligentes que residen en la cadena de bloques, brindando integridad computacional. El sistema propuesto se implementa en la cadena de bloques Zama y realiza operaciones estadísticas como la media, la mediana y la varianza en datos cifrados. Los resultados indican que es posible realizar cálculos completamente homomórficos en la cadena de bloques. Aunque las limitaciones computacionales actuales en la cadena de bloques no permiten ejecutar el sistema para conjuntos de datos grandes, la tecnología está disponible y, con avances hacia operaciones homomórficas más eficientes en las cadenas de bloques, el sistema propuesto proporcionará una solución definitiva para ofrecer las propiedades de seguridad muy deseadas en aplicaciones, incluyendo privacidad estadística y de datos, confidencialidad e integridad en reposo, en tránsito y en uso.
Descripción
Este estudio propone un sistema basado en blockchain que utiliza cifrado completamente homomórfico para proporcionar seguridad de datos y privacidad estadística cuando los datos se comparten con terceros para análisis o fines de investigación. El sistema propuesto no solo brinda seguridad de datos en tránsito, en reposo y en uso, sino que también asegura privacidad e integridad computacional para cálculos estadísticos simples. Esto se logra aprovechando los atributos de la tecnología blockchain, que proporciona disponibilidad e integridad de datos, combinados con el cifrado homomórfico, que brinda confidencialidad de datos en uso. Los cálculos se realizan en contratos inteligentes que residen en la cadena de bloques, brindando integridad computacional. El sistema propuesto se implementa en la cadena de bloques Zama y realiza operaciones estadísticas como la media, la mediana y la varianza en datos cifrados. Los resultados indican que es posible realizar cálculos completamente homomórficos en la cadena de bloques. Aunque las limitaciones computacionales actuales en la cadena de bloques no permiten ejecutar el sistema para conjuntos de datos grandes, la tecnología está disponible y, con avances hacia operaciones homomórficas más eficientes en las cadenas de bloques, el sistema propuesto proporcionará una solución definitiva para ofrecer las propiedades de seguridad muy deseadas en aplicaciones, incluyendo privacidad estadística y de datos, confidencialidad e integridad en reposo, en tránsito y en uso.