[發(fā)明專利]一種基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法

有效

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• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113312654B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發(fā)明（設計）人: 米波;周津甫;黃大榮;劉洋;張振源;翁淵;鄒永興
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/62;G06F21/64
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

1.一種基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：獲取待比較的目標數據和待比較數據；

S2：對所述目標數據進行對應編碼得到目標編碼數據；然后基于CSP問題和同態(tài)加密算法對所述目標編碼數據進行加密得到目標密文數據；

具體通過如下步驟得到目標密文數據：

S201：通過編碼函數Encoding₁(m)對目標數據m進行編碼，得到目標編碼數據M；

S202：基于CSP問題生成密鑰k；

S202：通過所述密鑰k結合同態(tài)加密算法對目標編碼數據M進行加密，得到目標密文數據C；

S3：對所述待比較數據進行對應編碼得到待比較編碼數據；然后基于CSP問題和同態(tài)加密算法對所述待比較編碼數據進行加密得到待比較密文數據；

具體通過如下步驟得到待比較密文數據：

S301：通過編碼函數Encoding₂(m′)對待比較數據m′進行編碼，得到待比較編碼數據M′；

S302：基于CSP問題生成密鑰k；

S302：通過所述密鑰k結合同態(tài)加密算法對待比較編碼數據M′進行加密，得到待比較密文數據C′；

步驟S301中，通過如下步驟進行編碼：

將目標數據m′轉換成兩組隨機數(a₁′,a₂′,a₃′,a₄′)和(a₅′,a₆′,a₇′,a₈′)；

構建矩陣

生成對應的目標編碼數據式中：O表示2×2的零矩陣；R表示從R^2×2中均勻隨機抽取的矩陣；

S4：比較所述目標密文數據和所述待比較密文數據的大小，并將對應的大小比較結果作為所述目標數據和所述待比較數據的比較結果。

2.如權利要求1所述的基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于，步驟S201中，具體通過如下步驟編碼：

將目標數據m轉換成兩組隨機數(a₁,a₂,a₃,a₄)和(a₅,a₆,a₇,a₈)；

滿足條件a₁+a₂+a₃+a₄＝m和

構建矩陣

生成對應的目標編碼數據式中：O表示2×2的零矩陣；R表示從R^2×2中均勻隨機抽取的矩陣。

3.如權利要求1中任意一項所述的基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于，基于CSP問題生成密鑰k具體包括以下步驟：

設置安全參數κ；

通過安全參數κ結合密鑰生成函數keyGen(1k)從R^4×4中均勻隨機抽取矩陣作為密鑰k。

4.如權利要求3所述的基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于：

目標密文數據

待比較密文數據

5.如權利要求1所述的基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于，步驟S4中，通過如下步驟得到比較所述目標密文數據和所述待比較密文數據的大?。?/p>

S401：獲取隨機矩陣T；

S402：根據目標密文數據C和待比較密文數據C′結合公式j＝det(C+C′)-det(C+TC′)計算大小比較結果

S403：將大小比較結果作為目標數據m和待比較數據m′的比較結果。

6.如權利要求5所述的基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于，步驟S403中：若則目標數據m等于待比較數據m′；若則目標數據m大于待比較數據m′；若則目標數據m小于待比較數據m′。

7.如權利要求5所述的基于CSP問題的同態(tài)密文編碼與計算方法，其特征在于：步驟S401中，隨機矩陣式中：P表示設置的密鑰，O表示2×2的零矩陣；R表示從R^2×2中均勻隨機抽取的矩陣；