論文の概要: MOZAIK: A Privacy-Preserving Analytics Platform for IoT Data Using MPC and FHE
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.02245v1
- Date: Mon, 05 Jan 2026 16:25:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-06 16:25:23.269096
- Title: MOZAIK: A Privacy-Preserving Analytics Platform for IoT Data Using MPC and FHE
- Title(参考訳): MOZAIK - MPCとFHEを使用したIoTデータのためのプライバシ保護分析プラットフォーム
- Authors: Michiel Van Kenhove, Erik Pohle, Leonard Schild, Martin Zbudila, Merlijn Sebrechts, Filip De Turck, Bruno Volckaert, Aysajan Abidin,
- Abstract要約: 本稿では,プライバシ保護のための新たな秘密データストレージと分散処理アーキテクチャであるMOZAIKについて述べる。
MOZAIKは、送信、ストレージ、処理を含むライフサイクルを通してデータが暗号化されることを保証する。
2つの異なるCOED技術、特にセキュアなマルチパーティ計算(MPC)と完全同型暗号(FHE)について検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.653682771590818
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The rapid increase of Internet of Things (IoT) systems across several domains has led to the generation of vast volumes of sensitive data, presenting significant challenges in terms of storage and data analytics. Cloud-assisted IoT solutions offer storage, scalability, and computational resources, but introduce new security and privacy risks that conventional trust-based approaches fail to adequately mitigate. To address these challenges, this paper presents MOZAIK, a novel end-to-end privacy-preserving confidential data storage and distributed processing architecture tailored for IoT-to-cloud scenarios. MOZAIK ensures that data remains encrypted throughout its lifecycle, including during transmission, storage, and processing. This is achieved by employing a cryptographic privacy-enhancing technology known as computing on encrypted data (COED). Two distinct COED techniques are explored, specifically secure multi-party computation (MPC) and fully homomorphic encryption (FHE). The paper includes a comprehensive analysis of the MOZAIK architecture, including a proof-of-concept implementation and performance evaluations. The evaluation results demonstrate the feasibility of the MOZAIK system and indicate the cost of an end-to-end privacy-preserving system compared to regular plaintext alternatives. All components of the MOZAIK platform are released as open-source software alongside this publication, with the aim of advancing secure and privacy-preserving data processing practices.
- Abstract(参考訳): 複数のドメインにわたるIoT(Internet of Things)システムが急速に増加し、大量の機密データが生成されるようになり、ストレージとデータ分析の面で大きな課題が浮かび上がっている。
クラウド支援型IoTソリューションは、ストレージ、スケーラビリティ、計算リソースを提供するが、従来の信頼ベースのアプローチが適切に緩和できないような、新たなセキュリティとプライバシのリスクを導入する。
これらの課題に対処するために,本論文では,IoT-to-cloudシナリオに適した,新たなエンドツーエンドプライバシ保存秘密データストレージと分散処理アーキテクチャであるMOZAIKを提案する。
MOZAIKは、送信、ストレージ、処理を含むライフサイクルを通してデータが暗号化されることを保証する。
これは、暗号化データ(COED)のコンピューティングとして知られる暗号化プライバシ向上技術を利用することによって実現される。
2つの異なるCOED技術、特にセキュアなマルチパーティ計算(MPC)と完全同型暗号(FHE)について検討した。
本論文は,概念実証と性能評価を含むMOZAIKアーキテクチャの包括的解析を含む。
評価結果は、MOZAIKシステムの実現可能性を示し、通常の平文代替システムと比較して、エンドツーエンドのプライバシ保存システムのコストを示す。
MOZAIKプラットフォームのすべてのコンポーネントは、このパブリッシュと共にオープンソースソフトウェアとしてリリースされ、セキュアでプライバシに保護されたデータ処理プラクティスの推進を目的としている。
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