线性同态签名的处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种线性同态签名的处理方法和装置，该方法包括：用户终端根据安全参数和数据集的大小，采用算法TrapGen()计算获取矩阵和所述矩阵对应的整数格；根据所述数据集的标签，计算获取所述整数格对应的扩展格；根据所述整数格的生成基，计算获取所述扩展格的生成基；根据所述整数格、所述扩展格以及所述扩展格的生成基，获取所述数据集对应的签名，并将所述数据集和对应的签名发送给服务器，以供所述服务器保存。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及计算机技术，尤其涉及一种线性同态签名的处理方法和装置。
技术介绍
[000引线性同态签名技术是指对一组k个n维有限域Fp上的向量VI，...，Vk进行签名， 每个向量得到一个签名。线性同态性质是给定送些k个签名，任何人都可W产生有送k个 向量生成的线性空间Span{vi，...，Vj中的任一向量V的签名。另外，其安全性是指很难产 生线性空间Spanlvi,. ..，vj外面的任一向量V的签名。目前，线性同态签名技术包括随机模型下（视化Sh函数为随机预言机）的同态签 名算法。另外，单源点情形下的同态签名算法属于该随机模型下的同态签名算法，其包括： Boneh等人的基于双线性群的算法，Gennaro等人的基于RSA的算法和Boneh和化eeman基 于格问题的算法等。 但是，单源点情形下的同态签名算法基的安全性是基于离散对数问题或RSA的安 全性，因此，都是针对于P值比较大的有限域Fp,即不支持P值比较小的有限域，例如；Fz上 向量的线性运算。另外，由于单源点情形下的同态签名算法视化Sh函数为随机预言机，即 其安全性是基于一定的概率保证，因此，造成了单源点情形下的同态签名算法的安全性低 的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种线性同态签名的处理方法和装置，W解决单源点情形下的 同态签名算法的安全性低的问题。 本专利技术实施例第一方面提供了一种线性同态签名的处理方法，包括： 用户终端根据安全参数和数据集的大小，采用算法TrapGenO计算获取矩阵和所 述矩阵对应的整数格； 所述用户终端根据所述数据集的标签，计算获取所述整数格对应的扩展格； 所述用户终端根据所述整数格的生成基，计算获取所述扩展格的生成基； 所述用户终端根据所述整数格、所述扩展格W及所述扩展格的生成基，获取所述 数据集对应的签名，并将所述数据集和对应的签名发送给服务器，W供所述服务器保存。 在第一方面的第一种可能实现方式中，还包括： 所述用户终端向所述服务器发送数据请求，W供所述服务器根据所述签名，采用 线性同态签名技术，获取验证签名，再将所述验证签名和根据数据请求获取的计算结果返 回给所述用户终端； 所述用户终端验证接收到的所述验证签名，W确认所述计算结果是否正确。结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所 述用户终端根据安全参数和数据集的大小，采用算法TrapGenO计算获取矩阵和所述矩阵 对应的整数格，具体包括： 所述用户终端根据所述安全参数n和数据集的大小k，生成素数P和q，其中，所述 P和q满足；q=poly(n)且q> (nkp)2 ;p小于或等于预设阔值；所述用户终端采用算法TrapGen(q，h，n)，生成hXn的矩阵AW及所述矩阵A的整 数格A主(^;其中，h= 。 结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第H种可能实现方式中，所 述用户终端根据所述数据集的标签，计算获取所述整数格对应的扩展格，包括： 所述用户终端对每个（i，j) E {〇, 1} X (1，2, . . .，r}，分别从所述巧X"随机获取对 应的矩阵;其中，r表示所述数据集的信息长度，且r□n;所述用户终端根据所述数据集的标签T，采用公式J財=j|4h，|...I4…，计算获 取所述整数格对应的扩展格aW，其中，Xe{〇，iK且T=Tl,…Tf。 结合第一方面的第H种可能实现方式，在第一方面的第四种可能实现方式中，所 述用户终端根据所述整数格的生成基，计算获取所述扩展格的生成基，具体包括： 所述用户终端根据所述扩展格A(T),采用公式T(T)=E別BasisCr，A(T)),获取所述 扩展格的生成基.[002引其中，T=pTq=Sk;所述Tq为所述愤一个短的生成基，Sk表示私钥。 结合第一方面的第四种可能实现方式，在第一方面的第五种可能实现方式中，所 述用户终端根据所述整数格、所述扩展格W及所述扩展格的生成基，获取所述数据集对应 的签名，具体包括： 对于所述数据集中的第i个数据m，所述用户终端根据所述整 数格，所述扩展格和所述扩展格的生成基tW，采用公式，获取所述i个数据m对应的签名〇1，且巧e Al HA户其中，A1= pZ(r")n ;作二A; 勾)；V = (2nlogq) 1々1〇即；t E Z(r")n 且满足tmodp二m| I 0 I I …I I 0 W及A(T)tmodp二过王；啡表示随机地从巧'中取出的向量。 结合第一方面的第五种可能实现方式，在第一方面的第六种可能实现方式中，所 述用户终端验证接收到的所述验证签名，W确认所述计算结果是否正确，具体包括： 根据线性函数<f〉= (Cl…Ck),判断M0M是否小于或等于k.p/2.V.n，且是 否满足0modp=m|I0II…II0 W及AW0modq=。讯+…CkSk ;其中，0表示所述验证签 名；若I I。I I《k? p/2 ? V ?n,且满足。modp =m| |〇|I …I|〇W及A(T)。modq = 〇1曰1 + '"CkSk,则确认所述计算结果正确；[002引其中，曰1，…Sk表示随机地从巧中取出的k个向量；所述<f〉=(Ci"'Ck)表示： /:(巧)一巧，f(Xi，…Xk) =CiXi+...CkXk，CiE(-口/2，口/引。 结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第走种可能实现方式中，所 述用户终端根据安全参数和数据集的大小，采用算法TrapGenO获取矩阵和所述矩阵对应 的整数格，具体包括： 所述用户终端根据所述安全参数n和数据集的大小k，生成素数P，其中，所述P满 足；(nk)2,且P大于预设阔值；所述用户终端采用算法TrapGen(P，化，2n)，生成化X化的矩阵AW及所述矩阵A 的整数格八7(-<);其中，如巧h= 。 结合第一方面的第走种可能实现方式，在第一方面的第八种可能实现方式中，所 述用户终端根据所述数据集的标签，计算获取所述整数格对应的扩展格，包括： 所述用户终端对每个（i，j) E {〇, 1} X {1，2, . . .，r}，分别从所述巧随机获取 对应的矩阵;其中，r表示所述数据集的信息长度，且r□n;所述用户终端根据所述数据集的标签T，采用公式=严I...I>，计算获 取所述整数格对应的扩展格aW，其中，Xe{0，1K且T=Tl,…Tf。 结合第一方面的第八种可能实现方式，在第一方面的第九种可能实现方式中，所 述用户终端根据所述整数格的生成基，计算获取所述扩展格的生成基，具体包括： 所述用户终端根据所述扩展格A(T),采用公式T(T) =E別BasisCr，A(T)),获取所述 扩展格的生成基.[003引其中，所述T为所述(為的一个短的生成基。 结合第一方面的第九种可能实现方式，在第一方面的第十种可能实现方式中，所 述用户终端根据所述整数格、所述扩展格W及所述扩展格的生成基，获取所述数据集对应 的签名，具体包括： 对于所述数据集中的第i个数据m，所述用户终端根据所述整 数格Al,所述扩展格和所述扩展格的生成基tW，采用公式 巧=况巧?(成。"!,,/)=姑"',/：,/(令(个/。〇,'\':。,产，^，叶，.获取所述；1对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线性同态签名的处理方法，其特征在于，包括：用户终端根据安全参数和数据集的大小，采用算法TrapGen()计算获取矩阵和所述矩阵对应的整数格；所述用户终端根据所述数据集的标签，计算获取所述整数格对应的扩展格；所述用户终端根据所述整数格的生成基，计算获取所述扩展格的生成基；所述用户终端根据所述整数格、所述扩展格以及所述扩展格的生成基，获取所述数据集对应的签名，并将所述数据集和对应的签名发送给服务器，以供所述服务器保存。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文彬，雷浩，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44