In this paper, we study the two problems of Private and Secure Matrix Multiplication and Fully Private Matrix Multiplication from MDS-coded storage with Colluding servers, referred to as MDS-C-PSMM and MDS-C-FPMM respectively, on a distributed computing system with a master node and multiple servers. Specifically, in the MDS-C-PSMM problem, the master wants to compute the product of its owned confidential matrix $\mathbf{A}$ with one out of a batch of public matrices that is stored across distributed servers according to an MDS code, without revealing any information about the matrix $\mathbf{A}$ and the index of another interested matrix to a certain number of colluding servers. In the second MDS-C-FPMM problem, the matrix $\mathbf{A}$ is also selected from another batch of public matrices that is stored at the servers in MDS-coded form. In this case, the indices of the two interested matrices should be kept private from the colluding servers. We construct computation strategies for both MDS-C-PSMM and MDS-C-FPMM problems by exploiting the structure inspired by the encoding functions of related secure matrix multiplication strategies, yielding flexible tradeoffs among recovery threshold, i.e., the number of servers required to recover desired product, computation overhead, i.e., the computation complexity of distributed system, and communication overhead, i.e., the amount of communication bits between the master and the servers.
翻译:在本文中,我们研究了两个问题,即私密和安全矩阵乘法和完全私密矩阵乘法,这两个问题分别称为MDS-C-PSMM和MDS-C-FPMMM,由混合服务器组成的分布式计算系统,分别称为MDS-C-PSMM和MDS-C-FMMM,使用主节点和多个服务器组成的分布式计算系统。在MDS-C-PSMM问题中,船长还想用根据MDS编码在分布式服务器中存储的一组公开的保密矩阵$\mathbf{A}来计算其产品。在本案中,两个相关服务器的高级信息总库的指数应当不公开,而不透露关于美元/mathbf{A}和另一个相关矩阵索引的任何信息,以一定数量的串联服务器。 我们为MDS-C-C-MS-FMMMMMS-IMS的回收、IMF-IMF 和MDMDMS 的回收要求的IMF IMF IMF IMF IMF 和MF IMF IMF IMF IMF IM IM IM IM IM IM IM IM IMF IM IMF IMF IMF IM IM IM IM IMF IM IM IM IM IM IM IMF IMF IM IM IM IM IM IM IM IMF IMF IMF IMF IM IM IMF IMF IMF IMF IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IMF IMF IMF IM IM IM IM IM IMF IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IM IMF IM IM