34、匿名随机分配（ARA）协议详解

匿名随机分配（ARA）协议详解

在数据处理与传输的领域中，如何实现数据的匿名随机分配，同时保障数据的隐私性、完整性以及分配的公平性和唯一性，是一个备受关注的问题。本文将详细介绍匿名随机分配（ARA）协议，包括其与相关协议的区别、技术原理、安全概念等内容。

1. ARA协议概述

ARA协议与SSLE协议有所不同。在SSLE中，单个数据有独特的值，而在ARA协议里，数据被平等对待，其目标是在各方之间分配数据，并且具备与SSLE相同的匿名性。SSLE中的数据只是一种抽象概念，而ARA的数据基于现实世界的信息。ARA协议不仅将SSLE的思想扩展到数据分配（而非单一选择），还允许存在真实数据，并能将其私密且匿名地传输给被分配的一方。此外，在安全模型中，假设参与方是恶意的，而数据所有者是诚实但好奇的。

2. ARA协议技术原理

2.1 基本思路

ARA协议的基本思路如下：
1. 每个参与方P选择一个随机秘密s，通过承诺Cs对s进行承诺，并将Cs添加到公共列表L中。
2. 对列表进行重随机化和洗牌操作。重随机化是通过为随机选择的r生成Cr s来实现的。
3. 对数据集进行洗牌，并按顺序分配给列表L的元素。

重随机化和洗牌操作保证了参与方的匿名性，而正确的洗牌和承诺的绑定属性保证了唯一性和公平性。承诺Cs的生成方式使得参与方即使在重随机化后也能检测到其在列表L中的关联条目。例如，若对秘密s的承诺为Cs = (gr, gsr) = (u, v)，则关系v = us在所有重随机化过程中都得以保留，这对于参与方在协议结束时揭示自身身份很重要。

2.2 扩展协议以保障数据机密性和完整性