[發明專利]一種聯邦學習的聚合驗證方法

在審

• 申請號: 202210329985.7
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114650128A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 于婧悅;卞超軼
• 申請（專利權）人: 啟明星辰信息技術集團股份有限公司;北京啟明星辰信息安全技術有限公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04L9/08;H04L9/30;H04W12/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 高勇

1.一種聯邦學習的聚合驗證方法，其特征在于，包括：

每個客戶端將生成的兩個公私鑰對中的兩個公鑰發送到服務器中，所述服務器將接收到的公鑰集合向和所述服務器連接的各所述客戶端進行廣播，由收到所述公鑰集合的客戶端構成第一客戶端集合；

對所述第一客戶端集合中任一客戶端：在秘密份額中加入該客戶端變色龍哈希函數的隨機數的秘密份額，各所述客戶端將生成的各秘密份額密文發送到所述服務器，所述服務器將接收到的所述秘密份額密文集合向和所述服務器連接的各所述客戶端進行廣播，由收到所述秘密份額密文集合的客戶端構成第二客戶端集合；

對所述第二客戶端集合中任一客戶端：將該客戶端的變色龍哈希函數的公共參數、隨機數和模型參數作為變色龍哈希函數的輸入，生成所述模型參數的同態變色龍哈希值；

所述服務器將接收到的模型參數密文與所述同態變色龍哈希值的集合向和所述服務器連接的各所述客戶端進行廣播，由收到所述模型參數密文與所述同態變色龍哈希值的集合的客戶端構成第三客戶端集合；

對所述第三客戶端集合中任一客戶端：對接收到的其他客戶端的秘密份額密文解密，將解密的秘密份額發送至所述服務器，由發送完成后仍與所述服務器連接的客戶端構成第四客戶端集合；

在所述服務器中對屬于所述第二客戶端集合但不屬于第三客戶端集合的客戶端進行秘密份額的重構和解密；

基于解密得到的隨機數和其他秘密值對所述第三客戶端集合中各客戶端的模型參數進行聚合，得到聚合結果；

將所述聚合結果和所述第三客戶端集合中各客戶端的隨機數發送至所述第四客戶端集合中的各客戶端；

對所述第四客戶端集合中任一客戶端：以該客戶端的變色龍哈希函數的公共參數、所述聚合結果以及所述第三客戶端集合中各客戶端的隨機數的和值作為變色龍哈希函數的輸入，生成所述聚合結果的同態變色龍哈希值，并將所述聚合結果的同態變色龍哈希值和所述第三客戶端集合中各客戶端的同態變色龍哈希值的乘積進行比較。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

對所述服務器：若構成當前待廣播數據集合或所述第四客戶端集合的客戶端的數量小于預設秘密分享閾值，則不對所述待廣播數據集合進行廣播，所述待廣播數據集合為所述公鑰集合、所述秘密份額密文集合和所述模型參數密文與所述同態變色龍哈希值集合中的任一個。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，還包括：

對任一客戶端集合中的任一客戶端：若構成當前接收到的數據集合的客戶端數量小于所述預設秘密分享閾值，則中止與所述服務器間的數據傳輸，所述接收到的數據集合為所述公鑰集合、所述秘密份額密文集合和所述模型參數密文與所述同態變色龍哈希值集合中的任一個。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述第一客戶端集合中任一客戶端：在秘密份額中加入該客戶端變色龍哈希函數的隨機數的秘密份額，各所述客戶端將生成的各秘密份額密文發送到所述服務器，包括：

基于該客戶端的第一私鑰和每個其他客戶端的第一公鑰計算所述客戶端分別與所述其他客戶端間的第一對稱密鑰，基于各所述第一對稱密鑰分別對與每個所述其他客戶端間的秘密份額進行加密生成秘密份額密文：

k_i1，j1←KA.Agree(sk_i1，pk_j1)

其中k_i1，j1為所述第一對稱密鑰，i1和j1為所述第一客戶端集合中的客戶端標識，KA.Agree()為密鑰協商算法，sk_i1為所述客戶端的第一私鑰，pk_j1為所述其他客戶端的第一公鑰；

通過

得到所述秘密份額密文，其中ct_i1，j1為所述秘密份額密文，SE.Enc()為密文加密算法，k_i1，j1為所述第一對稱密鑰，i1和j1為所述第一客戶端集合中的客戶端標識，為所述客戶端的第二私鑰的秘密份額，為第一種子參數的秘密份額，為所述客戶端變色龍哈希函數的隨機數的秘密份額。