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[發明專利]基于向量同態加密的隱私保護K-NN分類方法有效

專利信息
申請號: 201611190593.8 申請日: 2016-12-21
公開(公告)號: CN106790069B 公開(公告)日: 2020-03-31
發明(設計)人: 楊浩淼;何偉超;黃云帆;冉鵬;姚銘軒;金保隆 申請(專利權)人: 電子科技大學
主分類號: H04L29/06 分類號: H04L29/06;H04L9/08;H04L9/00;G06F16/35;G06K9/62
代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226 代理人: 濮云杉;楊冬
地址: 611731 四川省成*** 國省代碼: 四川;51
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 基于 向量 同態 加密 隱私 保護 nn 分類 方法
【權利要求書】:

1.基于向量同態加密的隱私保護K-NN分類方法,其特征為:

A.接收查詢向量組(x1,x2,…xn)和標準向量組(p1,p2,…pm),其中標準向量組(p1,p2,…pm)對應有標準分類標簽(t1,t2,…tm);

B.將查詢向量組(x1,x2,…xn)中的各查詢向量轉換為xj'=(1,xjTxj,xjT)T,j≤n,并設置查詢矩陣查詢矩陣n表示查詢矩陣G的行數,為查詢向量組的向量個數,w表示查詢矩陣G的列數,為每個查詢向量的維度,標準向量組(p1,p2,…pm)中的各標準向量使用密鑰S通過向量同態加密生成密鑰轉換矩陣M以及與標準向量組(p1,p2,…pm)對應的密文組(c1,c2,…cm),通過查詢矩陣G和密鑰S得到新密鑰GS;

C.對所述的新密鑰GS進行密鑰轉換,包括C1-C3:

C1、先將密文組(c1,c2,…cm)中的各密文和新密鑰GS轉換成對應的比特表示的比特密文組(c1*,c2*,…cm*)和比特密鑰(GS)*

C2、設置轉換密鑰S',其中S'=[I,T],且其中I為單位矩陣,T為隨機矩陣,n為查詢向量的維度,m為轉換密文組的維度;然后通過得到此時對應的密鑰轉換矩陣M,其中A為隨機矩陣,E為隨機噪聲矩陣;

C3、通過所述此時對應的密鑰轉換矩陣M以及c′=Mc*,得到所述的轉換密文組(c1',c2',…cm');D.使用所述的轉換密鑰S'對所述的轉換密文組(c1',c2',…cm')解密,得到解密向量組(D1,D2,…Dm),其中每個解密向量Di的分量為(di1,di2,…din),i≤m;

E.為查詢向量組(x1,x2,…xn)中的各查詢向量xy附上分類標簽,y≤n:比較解密向量組(D1,D2,…Dm)中各解密向量的第y個分量(d1y,d2y,…dmy)的大小,找到其中最小的K個分量;再將所述K個分量對應的分類標簽中出現次數最多的分類標簽賦值給向量xy,其中分量(d1y,d2y,…dmy)對應的分類標簽分別為標準分類標簽(t1,t2,…tm)。

2.如權利要求1所述的基于向量同態加密的隱私保護K-NN分類方法,其特征為:步驟B中,將標準向量組(p1,p2,…pm)中的各標準向量轉換為pi'=(piTpi,1,-2piT)T,i≤m,將轉換后的標準向量組(p1',p2',…pm')使用密鑰S通過向量同態加密生成對應的密文組(c1,c2,…cm)。

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