[發(fā)明專利]一種多方安全計算方法、系統(tǒng)和用于多方安全計算的裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210358386.8 | 申請日： | 2022-04-07 |
| 公開（公告）號： | CN114448630B | 公開（公告）日： | 2022-06-14 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王西利;何昊青;李少杰;陳琨;王國賽 | 申請（專利權）人： | 華控清交信息科技（北京）有限公司 |
| 主分類號： | H04L9/08 | 分類號： | H04L9/08 |
| 代理公司： | 北京潤澤恒知識產(chǎn)權代理有限公司 11319 | 代理人： | 蘇培華 |
| 地址： | 100084 北京市海淀區(qū)*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 多方 安全 計算方法 系統(tǒng) 用于 計算 裝置 | ||
1.一種多方安全計算方法，其特征在于，應用于多方安全計算系統(tǒng)，所述多方安全計算系統(tǒng)包括4個計算節(jié)點，所述4個計算節(jié)點包括計算節(jié)點S1、S2、Sa和Sb，所述方法用于計算第一秘密X和第二秘密Y的乘積，所述方法包括：
各個計算節(jié)點分別持有第一秘密X和第二秘密Y的密文分片，且滿足2-4秘密分享協(xié)議，其中，S1、S2共享隨機數(shù)r12，S1、Sb共享隨機數(shù)r1b，S1、S2和Sa共享隨機數(shù)r12a，S2、Sa和Sb共享隨機數(shù)r2ab；
各個計算節(jié)點分別基于持有的密文分片進行本地乘法計算，并分別利用共享隨機數(shù)對乘法計算結(jié)果進行加密，得到第一結(jié)果分片；
計算節(jié)點S1與計算節(jié)點Sb進行交互，以使計算節(jié)點S1和計算節(jié)點Sb共同持有第一結(jié)果分片z1和第一結(jié)果分片zb；
計算節(jié)點S1和計算節(jié)點Sb分別基于持有的第一結(jié)果分片進行本地加法計算，并利用隨機數(shù)r1b對加法計算結(jié)果進行加密，使得計算節(jié)點S1得到第二結(jié)果分片，計算節(jié)點Sb得到第二結(jié)果分片；
計算節(jié)點S1和計算節(jié)點S2分別利用隨機數(shù)r12對持有的結(jié)果分片進行加密計算，使得計算節(jié)點S1得到第三結(jié)果分片，計算節(jié)點S2得到第三結(jié)果分片；
計算節(jié)點S1將所述第三結(jié)果分片發(fā)送至計算節(jié)點Sa，計算節(jié)點S2將所述第三結(jié)果分片發(fā)送至計算節(jié)點Sb；
基于4個計算節(jié)點中的任意2個計算節(jié)點持有的結(jié)果分片，得到所述第一秘密X和所述第二秘密Y的乘積，所述結(jié)果分片包括第一結(jié)果分片、第二結(jié)果分片、第三結(jié)果分片中的至少一項；
其中，計算節(jié)點S1持有密文分片x1、y1、x1_和y1_，計算節(jié)點S2持有密文分片x2、y2、x2_和y2_，計算節(jié)點Sa持有密文分片x2、y2、x1_和y1_，計算節(jié)點Sb持有密文分片x1、y1、x2_和y2_；密文分片x1、x2、x1_和x2_滿足X=x1+x2=x1_+x2_，密文分片y1、y2、y1_和y2_滿足Y=y1+y2=y1_+y2_；
各個計算節(jié)點持有的第一結(jié)果分片滿足如下條件：z1=x1_*y1_-(x1-x1_)*(y1-y1_)+r12a，z2=za=x2*y2-r12a-r2ab，zb=x2_*y2_+x1*y1-(x1-x2_)*(y1-y2_)+r1b+r2ab；第二結(jié)果分片與第二結(jié)果分片滿足：；第三結(jié)果分片，第三結(jié)果分片。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，若所述第一秘密X和/或所述第二秘密Y為定點數(shù)，則計算節(jié)點S1和計算節(jié)點S2分別利用隨機數(shù)r12對持有的結(jié)果分片進行加密計算前，所述方法還包括：
各個計算節(jié)點對持有的第一結(jié)果分片和/或第二結(jié)果分片進行右移處理，得到右移后的第一結(jié)果分片和/或第二結(jié)果分片；
所述計算節(jié)點S1和計算節(jié)點S2分別利用隨機數(shù)r12對持有的結(jié)果分片進行加密計算，包括：
計算節(jié)點S1和計算節(jié)點S2分別利用隨機數(shù)r12對右移后的結(jié)果分片進行加密計算。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述各個計算節(jié)點分別持有第一秘密X和第二秘密Y的密文分片，且滿足2-4秘密分享協(xié)議，包括：
計算節(jié)點S1持有所述第一秘密X隨機分成的2個密文分片之一x1，以及所述第二秘密Y隨機分成的2個密文分片之一y1；計算節(jié)點S2持有所述第一秘密X的另一個密文分片x2，以及所述第二秘密Y的另一個密文分片y2；
計算節(jié)點S1利用隨機數(shù)r12分別對持有的密文分片x1和y1進行加密計算，得到密文分片x1_和y1_，并將密文分片x1_和y1_發(fā)送至計算節(jié)點Sa，將密文分片x1和y1發(fā)送至計算節(jié)點Sb；
計算節(jié)點S2利用隨機數(shù)r12分別對持有的密文分片x2和y2進行加密計算，得到密文分片x2_和y2_，并將密文分片x2_和y2_發(fā)送至計算節(jié)點Sb，將密文分片x2和y2發(fā)送至計算節(jié)點Sa。
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