[发明专利]一种基于条件隐私保护的健康记录系统的安全认证方法

权利要求书

1.一种基于条件隐私保护的健康记录系统的安全认证方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1：系统初始化：系统根据安全参数生成系统公共参数；

S2：打开中心OC和医院HP初始化：打开中心和医院根据公共参数生成自己的公/私钥，打开中心的公钥用于病人对自己的签名进行转换，私钥用于在出现问题时用于打开，医院的私钥用于对病人的病例进行签名；打开中心和医院添加参数(u,v,h)和w到公共参数中；

S3：医院普通签名σ生成及验证：医院通过使用自己的私钥对消息m进行签名并将此签名传递给该病例的病人，病人把签名给自己认可的验证者，验证者通过医院公钥w对签名进行验证；

S4：病人P和医保局HIB交互：病人拥有签名σ，在与医保局交互时，病人先通过打开中心公钥对签名转换，之后通过和医保局交互进行验证以此来证明自己拥有签名；

S5：打开中心OC打开签名：当医保局发觉自己的交互之后所确认的签名本身有问题时，通过将交互信息传递给打开中心，打开中心确认确实存在问题之后由打开中心进行打开，来知道这个签名到底是谁签署的从而找到负责人；

所述步骤S1包括如下步骤：

S11：系统服务器随机选择一个素数p，G和G_T是两个阶为素数q的乘法循环群，g是G的生成元，双线性映射e:G×G→G_T；

S12：服务器定义并生成一个哈希函数：H:之后服务器公开公共参数params＝{G,G_T,p,g,e,H}；

所述步骤S2包括如下步骤：

S21：打开中心OC生成中心私钥/中心公钥，包括：

S211：打开中心根据所接收的公共参数随机选择一个和/并设置u,v∈G使其满足等式/

S212：打开中心将msk＝(ξ₁,ξ₂)作为私钥保存下来，将mpk＝(u,v,h)作为公钥添加到公共参数params中；

S22：医院HP生成医院私钥/医院公钥，包括：

S221：医院根据所接收的公共参数随机选择一个并计算w＝g^r；

S222：医院将hpsk＝r作为私钥保存下来，将hppk＝w作为公钥添加到公共参数params中；

所述步骤S3包括如下步骤：

S31：医院普通签名生成及传递，包括：

S311：医院根据私钥r和消息m计算签名

S312：医院将签名σ给自己认可的病人或普通验证者；

S32：医院HP的普通签名验证，包括：

S321：验证方V根据收到的签名σ和医院公钥w进行验证，如果通过验证则认为签名有效，否则认为无效；验证等式如下；

e(σ,wg^H(m))＝e(g,g)

所述步骤S4包括如下步骤：

S41：病人对签名进行转换，包括：

S411：病人选取作为转换所需要的参数；

S412：病人计算T₁＝u^α,T₂＝v^β,T₃＝σh^α+β，之后再计算δ₁＝H(m)α,δ₂＝H(m)β；

S42：病人和医保局交互，包括：

S421：病人选取作为交互所需要的参数；

S422：病人通过这些参数计算

S423：病人将R₁,R₂,R₃,R₄,R₅传递给医保局，医保局接收之后选取一个挑战值c返回给病人；

S424：病人分别计算：

s_α＝r_α+cα,s_β＝r_β+cβ

s_H(m)＝r_H(m)+cH(m)

并将其发送给医保局；

S43：医保局验证过程，包括：

S431：医保局验证交互是否可以通过，如果验证通过则认为病人确实具有医院开具的病历签名，否则就不认可病人病历；验证等式如下：

所述步骤S5包括如下步骤：

S51：打开中心获取转换信息并进行打开，包括：

S511：当医保局发觉之前确认的签名信息本身有误时，则将T₁,T₂,T₃发送给打开中心；

S512：打开中心获取T₁,T₂,T₃，根据自己的私钥ξ₁,ξ₂对其打开，计算过程如下：

S513：打开中心根据签名来得知此签名到底由谁签署，找到责任人。