一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，数据使用方提供加密秘钥生成算法G的公钥Pk，数据提供方使用该G基于应用A、设备C和口令T计算加密秘钥K，使用K加密数据集D，使用Pk加密G得Ge，将ED和Ge发送给数据使用方，数据使用方使用自己可信封存的私钥Ps得到隐私秘钥生成算法G

【技术实现步骤摘要】
一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法


[0001]本专利技术属于数据安全
，尤其是涉及一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法。

技术介绍

[0002]数据安全是计算机以及网络等学科的重要研究课题之一。它不仅关系到个人隐私、企业商业隐私，而且直接影响国家安全。
[0003]从数据安全角度来将，不加密的数据是不安全的，容易造成泄密事件，但是加密的数据不代表它有足够高的安全性，即使在普遍使用加密技术的现在，数据安全事故仍然层出不穷，主要原因有，1、数据秘钥被窃取导致数据被非法解密、泄漏；2、数据被合法解密后造成泄漏；3、传输路径不安全，导致数据泄漏。
[0004]针对以上问题，中国专利网公开了一种用于解决该问题的方案，一种防止被非法窃取的数据安全存储方法和装置，申请号：CN113111398A，该方案提出将加密数据写入易失性存储器，使用易失性存储器中的固定秘钥进行解密，这样就能够帮助操作人员及时删除解密数据，避免解密后的数据出现泄漏的问题，从而提高数据安全性。但是该方案存储在易失性存储器中的秘钥仍然存在泄漏的风险，外部软件或者受黑客控制的计算机Kernel层级仍然可以获取到秘钥，而且，该方案中解密数据需要传输给请求方，而传输路径并没有足够的安全保障，所以仍然存在较高的泄漏风险。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，包括以下步骤：S1.数据使用方的应用E在可信执行环境中生成非对称加密秘钥：公钥Pk和私钥Ps；S2.由使用方芯片级私钥对应用E测量值和公钥Pk进行数字签名得到数据包PaK，将私钥Ps可信封存于本地，将数据包PaK传输给数据提供方；S3.数据提供方对所述数据包PaK进行验证，验证通过后，获取其中的应用E测量值，判断应用E是否在应用白名单中，若是，则使用其中的公钥Pk对隐私秘钥生成算法G加密得到算法Ge并继续下列步骤，否则结束；事先或在本步骤中指定数据集D及被授权使用此数据集D的应用A和/或设备C和/或授权/确认口令T；S4.数据提供方基于MA和/或CID和/或T通过隐私秘钥生成算法G计算加密秘钥K，并使用该加密秘钥K加密数据集D得到加密数据ED，MA和CID分别为应用A和设备C在隐私计算模式下的测量值；
S5. 数据提供方将加密数据ED、算法Ge传输给数据使用方；S6.数据使用方基于可信封存技术在可信执行环境中加载私钥Ps，使用私钥Ps解密算法Ge得到隐私秘钥生成算法G
’
；在可信执行环境中测算请求数据的应用A和/或本设备C得到MA
’
和/或CID
’
，基于MA
’
和/或CID
’
和/或用户输入的口令T通过隐私秘钥生成算法G
’
计算加密秘钥K
’
,并用该加密秘钥K
’
解密加密数据ED，如果K
’
= K，则解密成功得到数据D，否则解密失败；S7.应用A在可信执行环境中使用数据D并将得到的结果R输出可信执行环境以提供给数据使用方。
[0007]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，步骤S3中，数据提供方基于使用方芯片级公钥验证数据包PaK的数字签名以验证PaK是否由使用方在合法可信执行环境中生成。
[0008]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，步骤S2中，应用E测量值为应用E在可信执行环境下的内存测量值，由可信执行环境基于应用E进行测算得到。
[0009]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，步骤S2中，数据包PaK通过在线方式传输给数据提供方，或者，通过移动存储器离线传输给数据提供方；步骤S5中，加密数据ED、算法Ge通过在线方式传输给数据使用方，或者通过移动存储器离线传输给数据使用方；所述的口令T为密码、秘钥或令牌，解密时需由数据使用方提供。
[0010]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，应用A的测量值为应用A在可信执行环境隐私计算状态下的内存测量值MA；或者，应用A的测量值为应用提供方的标识符或应用提供方的签名公钥信息；设备C的测量值为隐私计算模式下读取的此计算设备CPU的标识符设备号值CID。
[0011]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，应用E集成在应用A中，且步骤S6中，数据使用方需使用数据时，在可信执行环境里启动应用A进入隐私计算模式，由应用A加载私钥Ps，解密秘钥生成算法G
’
，基于在应用A隐私计算环境测量得到的MA
’
、CID
’
以及数据提供者输入口令T从而以及计算得到加密秘钥K
’
并对加密数据ED进行解密；或者，应用E与应用A运行于同一主机的可信执行环境中，且步骤S6中，数据使用方需使用数据时，在可信执行环境里启动应用E，应用E触发启动应用A，由应用E加载私钥Ps，解密秘钥生成算法G
’
，基于在应用A隐私计算环境测量得到的MA
’
、CID
’
以及数据提供者输入口令T从而计算得到加密秘钥K
’
并将加密秘钥K
’
可信传输给应用A，由应用A对加密数据ED进行解密以使用数据D。
[0012]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，应用E与应用A运行于不同主机的可信执行环境中，且步骤S6中，数据使用方在需要使用数据时，相应的应用E在其所处计算设备的可信执行环境里启动，并远程触发应用A在其所处计算设备的可信执行环境里启动，并在可信执行环境中基于芯片直接测算、签名以验证应用A是否运行在合法的可信执行环境下，并基于此合法性验证建立应用E于应用A加密内存块间的安全加密传输隧道。
[0013]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，由运行应用A的计算设备CPU在可信执行环境中测算应用A得到测量值MA
’
，读取设备号值CID
’
，在隐私计算可信环境中由芯片签名后通过安全加密传输隧道将MA
’
、CID
’
传输给应用E，应用E基于可信封存技术
加载私钥Ps算法Ge得到隐私秘钥生成算法G
’
，验证MA
’
、CID
’
合法后基于MA
’
、CID
’
和口令T通过隐私秘钥生成算法G
’
计算加密秘钥K
’
，随后将加密秘钥K
’
通过安全加密传输隧道传给运行在可信执行环境中的应用A，由应用A解密数据ED得到数据D。
[0014]在上述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法中，步骤S3中，数据提供方同时用公钥Pk加密提供方私钥Ss生成Se；步骤S5中，数据提供方同时将Se传输给数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.数据使用方的应用E在可信执行环境中生成非对称加密秘钥：公钥Pk和私钥Ps；S2.由使用方芯片级私钥对应用E测量值和公钥Pk进行数字签名得到数据包PaK，将私钥Ps可信封存于本地，将数据包PaK传输给数据提供方；S3.数据提供方对所述数据包PaK进行验证，验证通过后，获取其中的应用E测量值，判断应用E是否在应用白名单中，若是，则使用其中的公钥Pk对隐私秘钥生成算法G加密得到算法Ge并继续下列步骤，否则结束；事先或在本步骤中指定数据集D及被授权使用此数据集D的应用A和/或设备C和/或授权/确认口令T；S4.数据提供方基于MA和/或CID和/或T通过隐私秘钥生成算法G计算加密秘钥K，并使用该加密秘钥K加密数据集D得到加密数据ED，MA和CID分别为应用A和设备C在隐私计算模式下的测量值；S5.数据提供方将加密数据ED、算法Ge传输给数据使用方；S6.数据使用方在可信执行环境中加载私钥Ps，使用私钥Ps解密算法Ge得到隐私秘钥生成算法G
’
；在可信执行环境中测算请求数据的应用A和/或本设备C得到MA
’
和/或CID
’
，基于MA
’
和/或CID
’
和/或用户输入的口令T通过隐私秘钥生成算法G
’
计算加密秘钥K
’
,并用该加密秘钥K
’
解密加密数据ED，如果K
’
= K，则解密成功得到数据D，否则解密失败；S7.应用A在可信执行环境中使用数据D并将得到的结果R输出可信执行环境以提供给数据使用方。2.根据权利要求1所述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，其特征在于，步骤S3中，数据提供方基于使用方芯片级公钥验证数据包PaK的数字签名以验证PaK是否由使用方在合法可信执行环境中生成。3.根据权利要求2所述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，其特征在于，步骤S2中，应用E测量值为应用E在可信执行环境下的内存测量值，由可信执行环境基于应用E进行测算得到。4.根据权利要求3所述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，其特征在于，步骤S2中，数据包PaK通过在线方式传输给数据提供方，或者，通过移动存储器离线传输给数据提供方；步骤S5中，加密数据ED、算法Ge通过在线方式传输给数据使用方，或者通过移动存储器离线传输给数据使用方；所述的口令T为密码、秘钥或令牌，解密时需由数据使用方提供。5.根据权利要求3所述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，其特征在于，应用A的测量值为应用A在可信执行环境隐私计算状态下的内存测量值MA；或者，应用A的测量值为应用提供方的标识符或应用提供方的签名公钥信息；设备C的测量值为隐私计算模式下读取此计算设备CPU在隐私计算模式下被可信读取的设备号值CID。6.根据权利要求1所述的基于隐私计算的新型数据可信解密的方法，其特征在于，应用E集成在应用A中，且步骤S6中，数据使用方需使用数据时...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，
申请(专利权)人：南湖实验室，
类型：发明
国别省市：