[發明專利]基于同態加密的跨服務商疫情數據比對方法

在審

• 申請號: 202110784705.7
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113505390A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 李睿;吳宇;張琰;姚景升;劉振;張海濤;張婷;張嘉翔
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: G06F21/62
• 分類號: G06F21/62;G16H50/80;H04L9/00;H04L9/30;H04L29/08
• 代理公司: 成都東恒知盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51304
• 代理人: 何健雄

1.基于同態加密的跨服務商疫情數據比對方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)、用戶T終端設備通過手機GPS模塊進行GPS數據收集；

(2)、當用戶T確診為患病用戶后，用戶T可自行選擇明文上傳自己的GPS數據或僅告訴子的服務商R自己為患病用戶；服務商R將在本地以及區塊鏈上將用戶T標記為患病用戶；

(3)、用戶U終端設備同樣通過手機GPS模塊進行GPS數據收集，用戶U可以通過區塊鏈檢索患病用戶設備；當用戶U與用戶T進行數據比對時，通過以下兩種方式進行數據比對：

a)直接與用戶T進行通信，將自身GPS數據通過同態加密后與同態加密公鑰一起發送至用戶T所在服務商R，由服務商R將數據推送至用戶T，用戶T的同態加密公鑰對本地GPS數據進行加密后，將接收到加密GPS數據與本地的加密GPS數據進行運算，并將運算結果返回給用戶U；

b)若用戶T已將其數據授權給服務商R，將自身GPS數據通過同態加密后與同態加密公鑰一起發送至服務商R，服務商R通過接收到的同態加密公鑰對目標用戶數據進行加密后，與接收到的加密數據進行運算，并將運算結果返回給用戶U。

(4)、當用戶U接收到返回的加密結果后，使用自身的同態加密私鑰對數據進行解密，并獲取與用戶T相差的距離，進而判斷自己是否與目標用戶有所接觸。

2.根據權利要求1所述的基于同態加密的跨服務商疫情數據比對方法，其特征在于：用戶T將其數據授權給服務商R的方法為：

一、用戶T客戶端對終端信息進行收集；

二、當客戶端完成信息收集后，客戶端通過代理重加密算法，對數據信息進行加密；

通過代理重加密的加密算法對消息進行加密，cipher，capsule＝Enc(pubkey，plaintext)，其中capsule是加密過程中的所使用的curve上的頂點信息；

三、當服務商接收到加密信息后，服務商對加密信息進行本地存儲并將該數據索引上傳至區塊鏈當中；

四、用戶獲取授權目標的代理重加密公鑰，本地通過代理重加密的ReKey算法，rekey，pubparam＝ReKey(privkey_a，pubkey_b)，其中pubparam是ReKey操作過程中新生成曲線中的頂點；用戶將重加密生成的rekey以及pubparam上傳至起服務商；

五、服務商本地通過ReEnc重加密操作對加密信息進行轉換，newCapsule＝ReEnc(rekey，capsule)；

六、當服務商完成重加密操作后，服務商間會進行通信將密文cipher、公開參數pubparam以及新生成的newCapsule上傳至區塊鏈。

3.根據權利要求2所述的基于同態加密的跨服務商疫情數據比對方法，其特征在于：步驟二中，加密所用的密鑰為通過ECDSA算法所生成的非對稱密鑰的公鑰。

4.根據權利要求1所述的基于同態加密的跨服務商疫情數據比對方法，其特征在于：步驟(4)中，距離通過的方式計算，(Lat，lon)表示經緯度數據，u和t代表兩個不同用戶。