一种秘密共享下保证Truncation正确的方法技术

本发明专利技术公开了一种秘密共享下保证Truncation正确的方法，S1：对原始数据进行秘密共享运算，秘密共享方至少包括2个；S2：一个秘密共享方本地产生至少1个随机数，并采用随机数对其秘密共享运算后拥有的数据进行分片，将分片数据发送给其他秘密共享方；在产生随机数时，保持每一随机数的最高位和次高位相同；S3：其他秘密共享方接受到分片数据后，将收到的分片数据与其原秘密共享运算后拥有的数据进行合并；S4：各秘密共享方分别进行本地Truncation。本发明专利技术可以保证Truncation错误的情况不发生；这样就能保证本地Truncation正确；是一种高效的Truncation方法。是一种高效的Truncation方法。

【技术实现步骤摘要】
一种秘密共享下保证Truncation正确的方法


[0001]本专利技术涉及计算机软件领域，尤其涉及的是一种秘密共享下保证Truncation正确的方法。

技术介绍

[0002]在安全多方计算(Multi
‑
Party Computation,简称MPC)主要解决多个参与方在不互相透露各自输入的前提下，如何成功完成计算的问题。
[0003]MPC目前的应用前景越来越广泛，企业、政府、学术机构和个人间的协同业务需求日趋强烈。一个典型的场景是，人工智能迅猛发展的历程中，数据隐私的需求愈加强烈。AI训练所需的数据，在很多商业场景里由于隐私合规性的原因无法获得，导致无法完成训练或者训练效果很差。隐私AI(Privacy AI)正试图利用MPC来解决AI计算中的隐私保护问题，即如何在AI训练涉及的数据方不直接暴露明文数据的前提下，完成协同训练和协同预测。
[0004]密码分享是实现MPC的一种方式。在秘密分析方案下，原始数据会以分片的形式存在于各方，从而使得各方无法轻易还原出原始数据。例如x＝x1+x2+x3；原始数据x就分成了x1，x2，x3分别在三台服务器，这样，任何一台服务器都无法还原出原始数据x。
[0005]在秘密分享下，为了实现算数运算，则需要重新定义加法和乘法，从而使得计算结果能和直接用原始数据进行计算的结果相同。其中，加法可以和日常的加法定义成相同，但是乘法则和日常的乘法迥然不同，需要考虑很多因素，才能保证其正确性。Truncation就是实现秘密分享下乘法的一个关键步骤，Truncation即截去。
[0006]因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种相对简单，保证本地Truncation正确的秘密共享下保证Truncation正确的方法。
[0008]本专利技术的技术方案如下：一种秘密共享下保证Truncation正确的方法，包括如下步骤：步骤S1：对原始数据进行秘密共享运算，秘密共享方至少包括2个；步骤S2：其中一个秘密共享方本地产生至少1个随机数，并采用随机数对其秘密共享运算后拥有的数据进行分片，将分片数据发送给其他秘密共享方；其中，在产生随机数时，保持每一随机数的最高位和次高位相同；步骤S3：其他秘密共享方接受到分片数据后，将收到的分片数据与其原共秘密享运算后拥有的数据进行合并；步骤S4：各秘密共享方分别进行本地Truncation。
[0009]应用于上述技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，步骤S4中，各秘密共享方分别进行本地进行Truncation时，是分别对其拥有的总数据进行Truncation，截去其最后k位。
[0010]应用于上述各个技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，步骤S1中，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环中进行。
[0011]应用于上述各个技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，步
骤S1中，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环上进行int型变量运算。
[0012]应用于上述各个技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，步骤S1中，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环上进行int8型变量运算。
[0013]应用于上述各个技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，包括如下步骤：步骤S1：对原始数据x进行秘密共享运算，秘密共享方包括P0和P1，秘密共享运算后，P0拥有数据x0，P1拥有数据x1，且x0+x1＝x；步骤S2：P0本地产生一个随机数r，并采用随机数r对其拥有的数据x0进行分片，并设置r为新的分片y0；P0发送x0
‑
r给P1；其中，在产生随机数r时，保证r的最高位和次高位相同；步骤S3：P1接收P0发送的x0
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r，并设置新的分片y1＝x1+x0
–
r；此时，P0拥有y0＝r，P1拥有y1＝x1+x0
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r；并且，y0+y1＝x0+x1＝x；步骤S4：P0和P1分别进行本地Truncation。
[0014]应用于上述各个技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，步骤S4中，P0和P1分别进行本地Truncation时，P0是对其拥有总数据y0进行Truncation，P1是对其拥有总数据y1进行Truncation；截去其最后k位。
[0015]应用于上述各个技术方案，所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法中，步骤S4中，P0和P1分别进行本地Truncation时，P0是对其拥有总数据y0进行Truncation，P1是对其拥有总数据y1进行Truncation；截去其最后2位。本专利技术的有益效果为：
[0016]本专利技术通过在经过一轮密码共享通讯后，采用随机数时，保持随机数的最高位和次高位相同，这样就能使得一方的分片数据能保证最高位和次高位相同；如此，可以保证密码共享方在进行本地Truncation时，错误的情况不发生；这样就能保证本地Truncation正确；是一种高效的Truncation方法。
具体实施方式
[0017]以下具体实施例，对本专利技术进行详细说明。
[0018]本实施例提供了一种秘密共享下保证Truncation正确的方法，其中，该方法包括步骤S1：对原始数据进行秘密共享运算，秘密共享方至少包括2个；其中，秘密共享方的数量可以根据实际情况确定，本实施例优先的为2个，并且，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环中进行，例如，是在整数环上进行int型变量运算，其中可以用采用int8型变量运算、int16型变量运算、int32型变量运算等.
[0019]并且，步骤S2：其中一个秘密共享方本地产生至少1个随机数，并采用随机数对其秘密共享运算后拥有的数据进行分片，将分片数据发送给其他秘密共享方；其中，在产生随机数时，保持每一随机数的最高位和次高位相同；并且，步骤S3：其他秘密共享方接受到分片数据后，将收到的分片数据与其原秘密共享运算后拥有的数据进行合并；步骤S4：各秘密共享方分别进行本地进行Truncation。各秘密共享方分别进行本地Truncation时，是分别对其拥有的总数据进行Truncation，截去其最后k位，其中，k可以根据具体实际需要设定，具体是可以在进行多方计算之前，就设置好这个值，例如，根据数据需要保留的精度设置k的数值，比如保留小数点后13位，那么这个k＝13，k的数值设定还可以根据其他需要设定，此处不做任何限定。
[0020]例如，一个实施例是：
[0021]步骤S1：对原始数据x进行秘密共享运算，秘密共享方包括P0和P1，秘密共享运算
后，P0拥有数据x0，P1拥有数据x1，且x0+x1＝x；
[0022]步骤S2：P0本地产生一个随机数r，并采用随机数r对其拥有的数据x0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种秘密共享下保证Truncation正确的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：对原始数据进行秘密共享运算，秘密共享方至少包括2个；步骤S2：其中一个秘密共享方本地产生至少1个随机数，并采用随机数对其秘密共享运算后拥有的数据进行分片，将分片数据发送给其他秘密共享方；其中，在产生随机数时，保持每一随机数的最高位和次高位相同；步骤S3：其他秘密共享方接受到分片数据后，将收到的分片数据与其秘密共享运算后拥有的数据进行合并；步骤S4：各秘密共享方分别进行本地Truncation。2.根据权利要求1所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法，其特征在于：步骤S4中，各秘密共享方分别进行本地进行Truncation时，是分别对其拥有的总数据进行Truncation，截去其最后k位。3.根据权利要求2所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法，其特征在于：步骤S1中，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环中进行。4.根据权利要求3所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法，其特征在于：步骤S1中，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环上进行int型变量运算。5.根据权利要求4所述的秘密共享下保证Truncation正确的方法，其特征在于：步骤S1中，对原始数据进行秘密共享运算时，是在整数环上进行int8型变量运算。6.根据权利要求1所述的秘密共享下保证Truncation...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜吉锋，谢翔，李升林，孙立林，
申请(专利权)人：上海阵方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：