[發明專利]一種同態加密中的數據處理方法、裝置以及設備

有效

• 申請號: 202011170658.9
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112199707B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 張君濤;周啟賢
• 申請（專利權）人: 支付寶（杭州）信息技術有限公司
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06T1/20
• 代理公司: 北京君慧知識產權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 吳紹群

本說明書實施例公開了一種同態加密中的數據處理方法、裝置以及設備。方案包括：確定對指定的業務數據所要執行的同態加密操作，同態加密操作用于提供隱私保護；獲取同態加密操作包含的模冪運算的冪運算參數和模參數；對冪運算參數進行分解，得到多個子參數；在GPU中，根據子參數和模參數，進行多次位數化簡處理；針對位數化簡處理的過程中批量產生的模乘運算，分配給GPU的多個算數邏輯單元及其對應的多個線程執行，執行過程中通過進行數域轉換計算得到模乘運算的結果；根據模乘運算的結果，確定模冪運算的結果以完成同態加密操作。

技術領域

本說明書涉及計算機軟件技術領域，尤其涉及一種同態加密中的數據處理方法、裝置以及設備。

背景技術

同態加密允許對密文域數據進行特定的代數運算，其解密的結果和明文域進行同樣的計算結果相同或者相似。其特性被廣泛應用在隱私保護的云服務計算、外包計算、聯邦學習等場景中，是新興隱私技術的一個方向。

參與同態加密過程的往往是給定數域下的大整數，大整數需要進行較多的模冪運算以滿足其密碼學性質。大整數也可以稱作高精度數，一般指其范圍已經超出了基本數據類型能夠表示的范圍的數，同態加密中的大整數的位數能夠達到1024比特或者2048比特，而大整數的模冪運算又需要將大整數自乘很多次，從而給計算效率帶來挑戰。

基于此，需要能夠更有效率實現同態加密的方案。

發明內容

本說明書一個或多個實施例提供一種同態加密中的數據處理方法、裝置、設備以及存儲介質，用以解決如下技術問題：需要能夠更有效率實現同態加密的方案。

為解決上述技術問題，本說明書一個或多個實施例是這樣實現的：

本說明書一個或多個實施例提供的一種同態加密中的數據處理方法，包括：

確定對指定的業務數據所要執行的同態加密操作，所述同態加密操作用于提供隱私保護；

獲取所述同態加密操作包含的模冪運算的冪運算參數和模參數；

對所述冪運算參數進行分解，得到多個子參數；

在圖形處理器(Graphics Processing Unit，GPU)中，根據所述子參數和所述模參數，進行多次位數化簡處理；

針對所述位數化簡處理的過程中批量產生的模乘運算，分配給GPU的多個算數邏輯單元及其對應的多個線程執行，執行過程中通過進行數域轉換計算得到所述模乘運算的結果；

根據所述模乘運算的結果，確定所述模冪運算的結果以完成所述同態加密操作。

本說明書一個或多個實施例提供的一種同態加密中的數據處理裝置，包括：

操作確定模塊，確定對指定的業務數據所要執行的同態加密操作，所述同態加密操作用于提供隱私保護；

參數獲取模塊，獲取所述同態加密操作包含的模冪運算的冪運算參數和模參數；

參數分解模塊，對所述冪運算參數進行分解，得到多個子參數；

位數化簡模塊，在GPU中，根據所述子參數和所述模參數，進行多次位數化簡處理；

模乘處理模塊，針對所述位數化簡處理的過程中批量產生的模乘運算，分配給GPU的多個算數邏輯單元及其對應的多個線程執行，執行過程中通過進行數域轉換計算得到所述模乘運算的結果；

結果確定模塊，根據所述模乘運算的結果，確定所述模冪運算的結果以完成所述同態加密操作。

本說明書一個或多個實施例提供的一種同態加密中的數據處理設備，包括：

至少一個處理器；以及，