[发明专利]顺序保持加密系统、设备、方法和程序

权利要求书

1.一种顺序保持加密系统，包括加密装置，所述加密装置将密文生成为符合预先确定的分布X的数据的求和，

其中所述加密装置使用以如下格式代表的所述分布X来生成所述密文，所述格式为随机确定的比特长度的数据根据与所述比特长度匹配的分布而被随机选择。

2.根据权利要求1所述的顺序保持加密系统，还包括密钥生成装置，所述密钥生成装置选择其项的数目与明文空间中的源的数目成比例的数据，并且生成和输出包括选择的数据的所有项的集合作为密钥，

其中，在选择所述数据时，所述密钥生成装置选择确定所述数据的长度的随机数，并且选择与选择的所述随机数匹配的比特长度的数据。

3.根据权利要求1所述的顺序保持加密系统，其中所述加密装置将其项的数目与明文的大小成比例的所述数据相加，以使用用于加密的包括数据的多个项的集合的密钥来加密所述明文。

4.根据权利要求1所述的顺序保持加密系统，还包括解密装置，所述解密装置对使用包括数据的多个项的集合的密钥加密的所述密文解密，

其中为了解密所述密文，所述解密装置针对每个m计算一个值，所述值是通过将其所述数目与m的大小成比例的所述数据相加而获得的；输出如下m，所述m的相加的所述值与所述密文匹配；并且在没有与所述密文匹配的所述m时通知所述密文为无效。

5.根据权利要求1所述的顺序保持加密系统，还包括：

加密设备，所述加密设备包括所述加密装置，所述加密装置使用包括数据的多个项的集合的密钥以用于加密；以及

解密设备，所述解密设备包括解密装置，所述解密装置对使用所述密钥加密的所述密文解密，其中：

所述顺序保持加密系统包括密钥生成装置，所述密钥生成装置选择其项的数目与明文空间中的源的数目成比例的数据，并且生成和输出包括选择的数据的所有项的集合作为所述密钥，

在选择所述数据时，所述密钥生成装置选择确定所述数据的长度的随机数，并且选择与选择的所述随机数匹配的比特长度的数据，

所述加密装置接收所述密钥和明文的输入，将其项的所述数目与所述明文的大小成比例的所述数据相加，并且计算待加密的所述密文，并且

所述解密装置接收所述密钥和所述密文的输入；针对每个m计算一个值，所述值是通过将其所述数目与m的大小成比例的所述数据相加而获得的；输出如下m，所述m的相加的所述值与所述密文匹配；并且在没有与所述密文匹配的所述m时通知所述密文为无效。

6.根据权利要求1所述的顺序保持加密系统，包括密钥生成装置，所述密钥生成装置随机选择K’，

根据预先确定的算法选择确定所述分布的参数vecn[M]，

接收所述vecn[M]的输入作为所述参数，并且根据所述分布来选择密文C[M]，并且

输出包括所述K’、所述vecn[M]和所述C[M]的集合作为密钥。

7.根据权利要求6所述的顺序保持加密系统，其中：

vecn[M]是包括数据的多个项的集合，并且

所述密钥生成装置在所述数据的总和是预先确定的值的条件之下，根据二项分布来选择被包括在所述vecn[M]中的所述数据。

8.一种加密设备，包括加密装置，所述加密装置将密文生成为符合预先确定的分布X的数据的求和，

其中所述加密装置使用以如下格式代表的所述分布X来生成所述密文，所述格式为随机确定的比特长度的数据根据与所述比特长度匹配的分布而被随机选择。

9.一种顺序保持加密方法，包括：

将密文生成为符合预先确定的分布X的数据的求和；以及

使用以如下格式代表的所述分布X来生成所述密文，所述格式为随机确定的比特长度的数据根据与所述比特长度匹配的分布而被随机选择。

10.一种顺序保持加密程序，使计算机执行：

加密处理，所述加密处理将密文生成为符合预先确定的分布X的数据的求和，

其中在所述加密处理中使所述计算机使用以如下格式代表的所述分布X来生成所述密文，所述格式为随机确定的比特长度的数据根据与所述比特长度匹配的分布而被随机选择。