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一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法技术

技术编号:26894735 阅读:93 留言:0更新日期:2020-12-29 16:18
本发明专利技术是一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法。本发明专利技术涉及信息安全技术领域,本发明专利技术利用格基陷门技术生成重加密密钥,以抵抗强合谋攻击,再借助密钥交换技术构造具有同态性质的重加密密文,从而构造一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法,以适用于更加复杂的云共享环境。本发明专利技术避免了传统抗代理重加密方法将密文分成两层,一层为用于保护数据的原始密文,另外一层为用于共享的重加密密文,两层之间独立存储,需要进行交互。本发明专利技术的代理重加密方法只涉及一层密文,不需要对密文进行分层处理,节省了交互开销。

【技术实现步骤摘要】
一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法
本专利技术涉及信息安全
,是一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法。
技术介绍
代理重加密(PRE)特别适用于数据云共享。在一个云共享系统中,由于终端存储空间的限制,用户会将数据存储到云端。一旦数据脱离了用户的掌控,就会带来数据的安全问题,因此用户一般会将数据加密后存储在云端。当数据拥有者想与另外一个用户(数据使用者)共享云端存储的数据时,数据拥有者可利用自己的私钥和数据使用者的公钥生成重加密密钥,并将其发送给云服务商。云服务商可借助重加密密钥将数据拥有者的密文转换成数据使用者的重加密密文,在此过程中云服务商不能获得任何有关明文的数据。同态代理重加密(HPRE)不仅具有代理重加密的功能,而且保持了重加密密文的同态性,即允许重加密密文和原始密文在云端进行同态运算。因此数据使用者可借助云服务商的计算能力对密文数据进行云计算,从而避免了繁重的通信开销和计算开销。同态代理重加密在保证数据安全的前提下,实现了共享数据的云计算。在PRE中,数据拥有者利用自己的私钥和数据使用者的公钥生成重加密密钥,并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法,其特征是:包括以下步骤:/n步骤1:根据输入安全参数,随机选取向量,生成系统公共参数;/n步骤2:根据系统公共参数,用户分别生成公钥、私钥和同态计算密钥,所述用户包括数据拥有者和数据使用者;/n步骤3:用户根据生成的公钥,对明文数据加密生成原始密文,并将原始密文传到云服务商进行存储;/n步骤4:数据拥有者根据生成的私钥,数据拥有者的公钥,和数据使用者的公钥,确定数据使用者的重加密密钥,并将重加密密钥上传至云服务商进行存储;/n步骤5:云服务商根据重加密密钥对数据拥有者的原始密文进行重加密,生成数据使用者的重加密密文;/n步骤6:云服务商对数据使用者...

【技术特征摘要】
1.一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法,其特征是:包括以下步骤:
步骤1:根据输入安全参数,随机选取向量,生成系统公共参数;
步骤2:根据系统公共参数,用户分别生成公钥、私钥和同态计算密钥,所述用户包括数据拥有者和数据使用者;
步骤3:用户根据生成的公钥,对明文数据加密生成原始密文,并将原始密文传到云服务商进行存储;
步骤4:数据拥有者根据生成的私钥,数据拥有者的公钥,和数据使用者的公钥,确定数据使用者的重加密密钥,并将重加密密钥上传至云服务商进行存储;
步骤5:云服务商根据重加密密钥对数据拥有者的原始密文进行重加密,生成数据使用者的重加密密文;
步骤6:云服务商对数据使用者的原始密文和重加密密文,进行同态计算,并将同态计算的密文结果发送数据使用者;
步骤7:根据数据使用者的私钥对同态计算的密文结果进行解密,得到密文的明文,是相应密文对应的明文进行相同函数计算,得到的计算结果。


2.根据权利要求1所述的一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法,其特征是:所述步骤1具体为:
根据输入安全参数k,选取素数q,在模q的剩余类上的n维向量集合上随机均匀选取的向量在模q的剩余类集合上的高斯分布χ,深度L的算术电路f,输出系统公共参数


3.根据权利要求1所述的一种抗强合谋攻击的格基同态代理重加密方法,其特征是:所述步骤2具体为:
步骤2.1:使用算法TrapGen生成矩阵即模q的剩余类上的n×m矩阵集合,和陷门矩阵T,再利用算法SamplePre求出向量使得用户公开公钥pk=A;
步骤2.2:在模q的剩余类上的m维向量集合上随机均匀选取的向量构造矩阵其中l=1,…,L;
均匀随机选取矩阵选取服从高斯分布χ的矩阵计算矩阵构造矩阵用户公开同态计算密钥evk={P(l-1):l}l=1,…,L和私钥其中,函数BD(x)为x的二进制展开,当P2,BD分别作用到向量...

【专利技术属性】
技术研发人员:李菊雁崔晨唐锦萍张爽乔芷琪
申请(专利权)人:黑龙江大学
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

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