[發明專利]一種防止惡意服務器攻擊的敏感數據計算外包服務方法

有效

• 申請號: 201410828184.0
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104580174B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 林璟鏘;蔡權偉;荊繼武;王瓊霄;王平建
• 申請（專利權）人: 中國科學院信息工程研究所
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 牛崢,王麗琴

1.一種防止惡意服務器攻擊的敏感數據計算外包服務方法，其特征在于，在假定存在最多f個惡意服務器時，執行如下步驟：

步驟1：將敏感數據秘密分享存儲至n個服務器，其中n≥(2f+1)²；

步驟2：用戶發起運算操作請求；

步驟3：各個服務器根據存儲的敏感數據秘密分享值進行計算，得到運算結果的秘密分享值，從而提供連續的運算服務；其中，

步驟1中將敏感數據s秘密分享存儲至n個服務器包括：

設置有限域Z_p，其中，p為素數，滿足p＞n，p＞s，且p大于運算操作的運算結果；

在有限域Z_p內，將敏感數據s進行(k,n)門限秘密分享，分解為n份，其中任意k份可以合成敏感數據s，k＝f+1；

在有限域Z_p內隨機選擇k-1個非零元素a₁，a₂，…，a_k-1，構建k-1次一元多項式F(x)，F(x)＝a_k-1x^k-1+…+a₁x+s mod p；

選擇一個n維向量X＝(x₁，x₂，…，x_i，…，x_j，…，x_n)，其中x_i≠0，x_i≠x_j，1≤i≤n，1≤j≤n，j≠i，計算F(x_i)，并將x_i及其對應的F(x_i)存儲在第i個服務器中；

所述運算操作為包括加法、減法、乘法、除法、求余、比較運算中的任意一種運算，或為兩種或兩種以上運算的組合運算；當所述運算操作為組合運算時，由用戶按運算優先級將組合運算分解成加法、減法、乘法、除法、求余或比較運算，并依次提供計算所需的參數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，當用戶發起針對敏感數據s₁和s₂的加法或減法運算時，所述步驟3包括：

第i個服務器計算其結果為s₁+s₂的(f+1,n)門限的計算結果的秘密分享值；

第i個服務器計算其結果為s₁-s₂的(f+1,n)門限的計算結果的秘密分享值；

其中為第i個服務器存儲的s₁的秘密分享值，其中為第i個服務器存儲的s₂的秘密分享值。