第6讲 功能介绍：隐语PIR功能及使用介绍

[yakoju]

1. PIR 总体介绍
   • 定义与分类：隐匿查询（PIR）指用户查询服务端数据库时，服务端不知用户所查数据。按服务器数量分单服务器和多服务器方案，按查询类型分 Index PIR 和 Keyword PIR，隐语支持 Single Server Index PIR（SealPIR）和 Single Server Keyword PIR（Labeled PSI）
   • 实现架构：涵盖 PIR 调用接口（pir_setup 用于数据预处理，pir_query 执行查询任务）、PSI 协议实现层（含 SealPIR 和 Label PSI 实现等）及基础组件层（如 ECC、AES、HAS 等）。
2. Index PIR - SealPIR 介绍
   • BFV 方案基础：阐述参数（多项式次数、明文模、密文模等）及运算规则（密文加法、明文乘密文、替换等），指出传统基于同态密码实现 PIR 存在查询请求密文向量大的问题。
   • SealPIR 优势：可将多个数据 pack 到一个 HE Plaintext，压缩查询向量至一个密文，减少通信量；支持多维查询（如 2 维查询将数据转矩阵降 expand 计算量）与多个查询（用 cuckoo hash 算法提效），详述各功能实现细节及外部库依赖和单元测试位置。
3. Keyword PIR - Labeled PSI 介绍
   • 原理与优化：核心为点值转插值多项式系数表示。基于 BFV SHE 优化，如通过窗口、分区、特定算法及 postage stamp bases 等减少乘法次数与通信量，参考多篇论文改进，以微软开源代码为核心，采用隐语 OPRF，支持多种 ecc 曲线及 label 自动填充等。
   • 流程与参数：服务端预处理含选参、prf 计算、hash 处理、多项式计算打包等；客户端和服务端查询有请求参数、执行 OPRF 等五步流程，介绍多类参数含义，给出外部库依赖和单元测试位置。
4. 隐语 PIR 后续计划：聚焦 PIR 协议开发、调用框架完善及产品化推进，包括跟踪 SOTA PIR、构建 PSI/PIR 独立代码库、剖析产品需求与设计方案等。