[发明专利]具有可更新共享矩阵的加密设备

权利要求书

1.一种被配置用于加密操作的第一电子网络节点(110)，所述第一电子网络节点包括：

通信接口(120)，其被布置用于与第二网络节点进行数字通信，

处理器电路，其被配置为：

获得共享矩阵(A)，所述共享矩阵是通过所述通信接口与所述第二网络节点共享的，所述共享矩阵(A)中的项是整数，并且/或者所述共享矩阵(A)中的项是整数多项式，获得所述共享矩阵(A)包括：

获得与所述第二网络节点共享的一个或多个选择参数，

从共享池中选择整数、多项式和/或多项式系数，所述共享池是与所述第二网络节点共享的并且包括多个整数和/或多项式以供在所述共享矩阵的项中使用，其中，所述选择是根据一个或多个选择函数来完成的，选择函数将来自所述共享池的整数、多项式和/或多项式系数分配给所述共享矩阵中的项，由选择函数分配的特定的整数、多项式或多项式系数取决于所述选择参数，

生成私钥矩阵(S_I)，所述私钥矩阵中的项是整数和/或整数多项式，通过以下操作来生成公钥矩阵(P_I)：

计算所述共享矩阵(A)与所述私钥矩阵(S_I)之间的矩阵乘积而获得矩阵乘积，并且将噪声添加到所述矩阵乘积，并且

将所述第一电子网络节点的所述公钥矩阵发送到所述第二网络节点。

2.根据权利要求1所述的第一电子网络节点(110)，其中，所述共享矩阵(A)中的项是以第一模数(q)为模的整数并且/或者所述共享矩阵(A)中的项是以第一模数(q)为模且以归约多项式(f)为模的整数多项式，并且其中，所述私钥矩阵中的项是以第一模数(q)为模的整数和/或以第一模数(q)为模且以所述归约多项式(f)为模的整数多项式，并且其中，所述私钥矩阵是以所述第一模数(q)为模并且/或者以所述第一模数(q)和所述归约多项式(f)为模来计算的。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的第一电子网络节点，被布置为针对每个新的密钥交换获得不同的共享矩阵(A)。

4.根据权利要求2所述的第一电子网络节点，其中，

所述共享矩阵和所述共享池包括整数或多项式，并且所述选择多项式从所述共享池中选择整数或多项式，所述共享池包括的项少于所述共享矩阵的项，或者

所述共享矩阵包括多项式，并且所述共享池包括整数，并且所述选择多项式从所述共享池中选择多项式系数，所述共享池包括的项数少于所述共享矩阵中的项数乘以所述归约多项式的阶数减1。

5.根据权利要求1-2中的任一项所述的第一电子网络节点，被布置为通过生成随机种子并通过通信信道将所述随机种子发送到另一节点来获得所述共享池(A_master)，所述第一电子网络节点和所述第二网络节点使用所述随机种子来播种确定性伪随机数生成器，从而根据所述伪随机数生成器的输出来生成所述共享池。

6.根据权利要求1-2中的任一项所述的第一电子网络节点，其中，

所述共享矩阵中的项和所述共享池中的项是以第一模数(q)为模的整数，

所述共享池中的项是以归约多项式(f)为模的整数多项式，并且所述共享池中的项是以所述第一模数(q)为模的整数，

所述共享矩阵中的项是整数多项式，并且所述共享池中的项是以所述第一模数(q)和所述归约多项式(f)为模的多项式。

7.根据权利要求1-2中的任一项所述的第一电子网络节点，其中，共享矩阵(A)中的项被划分到集合中，针对每个集合，选择函数根据所述选择参数的至少部分将所述共享池的至少部分映射到所述集合。

8.根据权利要求7所述的第一电子网络节点，其中，

所述集合对应于所述共享矩阵的行或列，或者

所述集合对应于块共享矩阵，并且/或者

其中，所述集合具有相等的大小。

9.根据权利要求1-2中的任一项所述的第一电子网络节点，其中，选择函数将选择参数和指示所述共享矩阵的项或项的系数的索引作为输入并且在所述共享池中产生索引作为输出。