[发明专利]应用私有集合交集的公钥加密的布隆过滤器

权利要求书

1.一种计算机实现的方法，包括：

从计算机可读存储器检索第一集合，第一集合包括多个元素；

使用计算设备将第一集合的元素添加到第一布隆过滤器，第一布隆过滤器包括多个位；以及

使用所述计算设备加密第一布隆过滤器的多个位中的每个位，以提供第一加密的布隆过滤器，加密使用同态的、公钥加密来完成。

2.如权利要求1所述的方法，还包括对第一加密的布隆过滤器执行操作。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述操作包括将元素添加到第一加密的布隆过滤器的元素添加、确定元素是否存在于第一加密的布隆过滤器中的元素包含验证、以及将第一加密的布隆过滤器的内容与第二布隆过滤器的内容进行比较中的至少一个。

4.如权利要求3所述的方法，其中，第二布隆过滤器包括第二加密的布隆过滤器。

5.如权利要求2所述的方法，还包括：

确定第一布隆过滤器对于所述操作的索引，所述操作包括添加操作；以及

对于第一布隆过滤器的每个位，如果通过添加操作来设定位则将所述位设定为等于1，而如果不通过添加操作来设定位则对所述位进行随机化。

6.如权利要求2所述的方法，还包括：

确定与可能存在于第一布隆过滤器中的元素相对应的第一布隆过滤器的索引，所述操作包括测试操作；

对于与所述索引相对应的每个设定的布隆过滤器位对密文进行扩展，以提供扩展的密文；

使用同态性对于所有设定的位计算逻辑与（AND）操作；以及

生成扩展的密文是二次剩余的零知识证明（ZKP）。

7.如权利要求2所述的方法，其中，所述操作是非交互操作，从而所述操作能够被执行而无需解密第一加密的布隆过滤器。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述同态的、公钥加密包括Goldwasser-Micali（GM）加密。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述同态的、公钥加密包括Boneh、Goh、Nissim（BGN）加密。

10.如权利要求1所述的方法，其中，加密包括基于第一布隆过滤器的许多散列函数生成公钥、私钥对。

11.如权利要求10所述的方法，其中，使用公钥完成第一布隆过滤器的加密。

12.如权利要求1所述的方法，还包括：

传送第一加密的布隆过滤器；

在所述计算设备处接收第一加密的返回集合，第一加密的返回集合基于第一加密的布隆过滤器和第二集合来生成，第二集合包括多个元素；

使用所述计算设备解密第一加密的返回集合，以提供第一返回集合；以及

确定第一集合和第一返回集合之间的交集。

13.如权利要求12所述的方法，其中，第一集合和第一返回集合之间的交集代表第一集合和第二集合之间的交集。

14.如权利要求12所述的方法，还包括：

将第一集合、第一布隆过滤器、以及第一加密的布隆过滤器传送到可信第三方；

从所述可信第三方接收签名；以及

将所述签名传送到实体，所述实体是第二集合的拥有者。

15.如权利要求12所述的方法，还包括：

基于第一加密的布隆过滤器生成零知识证明（ZKP）；以及

将所述ZKP传送到实体，所述实体是第二集合的拥有者。

16.如权利要求12所述的方法，其中，传送第一加密的布隆过滤器包括将第一加密的布隆过滤器传送到服务提供者。

17.如权利要求16所述的方法，其中，第一加密的返回集合由所述服务提供者基于第一加密的布隆过滤器和第二加密的布隆过滤器来生成，第二加密的布隆过滤器由实体提供到所述服务提供者，所述实体是第二集合的拥有者。

18.如权利要求12所述的方法，其中，基于生成第一加密的布隆过滤器的扩展的密文结果、对于第二集合中的每个元素评价测试功能、并计算在扩展的密文结果和所述测试功能的结果之间的异或（XOR）操作来生成第一加密的结果集合。