[发明专利]基于云的二值向量距离计算方法、装置及服务器

说明书

本发明公开一种基于云的二值向量距离计算方法、装置及服务器，能够解决现有的基于云的二值向量距离计算不能保护用户隐私的问题。所述方法包括：获取预先确定的要与当前用户的二值向量进行距离计算的二值向量所属用户所对应的Paillier加密的公钥PK和私钥SK，随机种子s，两个对称加密密钥K⁰和K¹，利用PK分别对0和1进行加密的加密结果HE.E(0)和HE.E(1)；从云服务器获取的每一比特位的扰码电路的所有可能的输入；对的每一比特位进行编码确定出的对应比特位的扰码电路的输入，并将的每一比特位的扰码电路的输入发送给云服务器；接收云服务器发送的利用PK对和之间的距离进行加密的加密结果；利用SK对加密结果进行解密，确定出和之间的距离。

技术领域

本发明涉及隐私保护和云计算领域，具体涉及一种基于云的二值向量距离计算方法、装置及服务器。

背景技术

随着移动设备用户数量的不断增长，基于移动设备的涉及二值向量的距离计算的应用越来越多的采用云计算的框架，借助强大的计算中心为用户提供丰富的应用。

将计算托管给云端虽然为移动用户带来了很大的便利，但是不可信的云端也对数据中的个人隐私(如好友关系，位置信息，活动信息等)造成了极大的威胁。比如，一些基于傅里叶变换的二值向量的距离计算方法，在近似的保持数据间欧式距离的前提下隐藏数据的敏感信息。该方法对在数据集上进行数据挖掘很奏效，但使用该方法使向量之间的距离信息是公开的，即搜索结果是公开的，因此会泄露用户隐私。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的基于云的二值向量距离计算不能保护用户隐私的问题。

为此目的，本发明提出一种基于云的二值向量距离计算方法，包括：

获取预先确定的要与当前用户的二值向量进行距离计算的二值向量所属用户所对应的Paillier加密的公钥PK，Paillier加密的私钥SK，随机种子s，两个对称加密密钥K⁰和K¹，利用所述Paillier加密的公钥PK对0进行加密的加密结果HE.E(0)，以及利用所述Paillier加密的公钥PK对1进行加密的加密结果HE.E(1)；

从云服务器获取所述二值向量的每一比特位的扰码电路的所有可能的输入；所述二值向量的每一比特位的扰码电路的所有可能的输入根据所述二值向量的该比特位的可能的值，所述二值向量的该比特位的位数，所述二值向量所属用户所对应的随机种子s，以及两个对称加密密钥K⁰和K¹，并利用哈希算法生成，所述二值向量的每一比特位的扰码电路的每一种可能的输出是以所述二值向量的该比特位的该种可能的输出所对应的输入为密钥，对所述加密结果HE.E(0)或者所述加密结果HE.E(1)进行Paillier加密，并对加密结果进行高级加密标准加密方法加密生成的；

利用所述二值向量的每一比特位的扰码电路的所有可能的输入对所述二值向量的对应比特位进行编码确定出所述二值向量的该比特位的扰码电路的输入，并将确定出的所述二值向量的每一比特位的扰码电路的输入发送给所述云服务器；所述二值向量与所述二值向量相对应的比特位具有相同的比特位的位数；

接收所述云服务器发送的利用所述Paillier加密的公钥PK对所述二值向量和所述二值向量之间的距离进行加密的加密结果；

利用所述Paillier加密的私钥SK对所述云服务器发送的加密结果进行解密，确定出所述二值向量和所述二值向量之间的距离。

另一方面，本发明提出一种基于云的二值向量距离计算方法，包括：

接收用户发送的二值向量的每一比特位的扰码电路的输入；