[發明專利]一種基于理想格的多授權機構密文策略屬性基加密方法

有效

• 申請號: 202110471463.6
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113179164B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 劉澤超;喬雨晴;孫建國;付小晶
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/40;H04L67/1097
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于理想格的多授權機構密文策略屬性基加密方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：中央授權機構CA運行系統全局初始化算法CASetup(1^λ)生成系統公共參數pp＝(q，n，k，σ，σ_s，f，u)；

其中，q是素數，q＝q(λ)；n和k為正整數，n＝n(λ)，σ和σ_s是高斯分布參數，σ＝σ(λ)，σ_s＝σ_s(λ)；f是不可約多項式；u∈R_q，R_q表示整數多項環；

步驟2：將系統公共參數pp輸入至各屬性授權機構AA_θ中，每個屬性授權機構AA_θ執行授權機構初始化算法，計算得到自身的授權機構公鑰APK_θ和授權機構私鑰ASK_θ；

步驟2.1：調用陷門生成算法TrapGen生成和

步驟2.2：屬性授權機構AA_θ對自身管理的屬性集中每個屬性x_i，選取均勻隨機向量對其中，l_θ為屬性授權機構AA_θ管理的屬性數量；

步驟2.3：每個授權機構AA_θ得到授權機構公鑰和授權機構私鑰

步驟3：數據擁有者指定待加密數據μ，并制定訪問控制策略表示屬性授權機構AA_θ管理域內授權用戶必須持有的屬性集合，表示屬性授權機構AA_θ管理域內授權用戶不能持有的屬性集合；將明文消息μ＝{μ₀，μ₁，…，μ_n-1}∈{0，1}ⁿ表示為環多項式μ(x)＝μ₀+μ₁x+…+μ_n-1x^n-1，μ(x)∈R_q；

步驟3.1：加密者隨機選取s←_UR_q，e←D_R，σ，計算通過離散高斯隨機采樣得到計算

步驟3.2：對進行離散高斯隨機采樣得到計算密文：

對進行離散高斯隨機采樣得到計算密文：

對進行離散高斯隨機采樣得到計算密文：

最后生成密文

步驟4：用戶gid根據自己持有的屬性集合分別與每個授權機構進行交互，獲取私鑰SK_gid；

步驟4.1：中央授權機構CA認證授權機構身份，隨機選取N-1次多項式a_j←_UR_q，將pp中的參數u分割為N個共享份額{u₁，...，u_N}，u_θ＝P(θ)，并將u_θ分發給對應的授權機構AA_θ；

步驟4.2：屬性授權機構AA_θ對自身管理的屬性集中每個屬性x_i，進行離散高斯采樣得到若x_i∈S_{gid，θ}，則令否則，令

其中，S_gid，θ表示屬性授權機構AA_θ中用戶gid擁有的屬性集合；

步驟4.3：AA_θ調用環上的原像采樣算法得到用戶獲取完整密鑰SK_gid＝{w_gid，θ}_θ∈[N]，其中，δ_θ∈R_q；

步驟5：用戶gid利用公共參數pp、屬性授權機構的公鑰APK_θ和私鑰SK_gid解密密文ct；

步驟5.1：對每個屬性授權機構AA_θ，計算

步驟5.2：對屬性授權機構AA_θ管理的屬性集中每個屬性x_i，若屬性計算a_θ，i＝(c_θ，i)^T·w_θ，i；若屬性x_i∈S_gid，θ，計算否則，計算

步驟5.3：計算以及

步驟5.4：對于所有的d∈[0，n-1]，若則令否則令得到解密集合即數據擁有者進行加密的原始明文