[发明专利]一种可验证的两方位置距离隐私保护计算方法

权利要求书

1.一种可验证的两方位置距离隐私保护计算方法，其特征在于，包括两个计算方U1和U2，计算方法包括如下步骤：

1)设置两个计算方U1和U2的位置坐标，并分别约定生成安全参数：

2)两个计算方U1和U2根据自身位置坐标及安全参数，进行欧式距离保密计算，以得到位置信息，并返回计算结果；

3)两个计算方U1和U2对计算结果进行验证。

2.根据权利要求1所述的可验证的两方位置距离隐私保护计算方法，其特征在于，各步骤具体为：

步骤1)中，设置计算方U1的位置坐标为(x1，x2，...，xn)，计算方U2的位置坐标为(y1，y2，...，yn)，两个计算方分别根据Paillier加密算法生成如下安全参数：

计算方U1：私钥sk，随机数rA，哈希函数Hash()；

计算方U2：随机数rB、rC，随机盐值salt；

公开参数：公钥pk；

步骤2)中，欧式距离保密计算包括如下步骤：

201)计算方U1根据自身随机数rA，对于自身坐标中的每一个参数xi，进行加密，同时对随机数rA加密，得到E(xi)，E(rA)，然后根据Paillier加密的加法同态性，计算得到E(x_i+r_A)＝E(x_i)·E(r_A)，将E(x_i+r_A)和E(x_i)发送给计算方U2；

202)计算方U2根据随机数rC，对于自身坐标中的每一个参数yi，根据Paillier加密的一次乘法同态性，计算E(rcx_i-rcy_i)＝(E(x_i))^rc·(E(-y_i))^rc并打乱顺序后发给计算方U1，同时计算方U2计算哈希值h＝Hash(salt||R)并发送给计算方U1；

203)计算方U1利用私钥sk解密E(rcx_i-rcy_i)，并计算M＝∑_i(rcx_i-rcy_i)²发送给计算方U2，对于每一个i∈[1，n]，计算方U2计算两组值，一组是{A}＝E(x_i+r_A)·E(-y_i)，另一组是{B}＝E(x_i+r_A)·E(-y_i+r_B)，然后按相同的规则将两组值{A}{B}做随机排序；

204)计算方U1从{A}中选取s个值，从{B}中选取另外n-s个值，首先解密第一组s个值并去随机化，求和计算出∑_i∈[1，s](x_i-y_i)²并发送给计算方U2，解密第二组的n-s个值并去随机化，将n-s个n-s个x_i-y_i+r_B发送给计算方U2；

205)计算方U2接收到n-s个n-s个x_i-y_i+r_B之后进行去随机化操作，可以计算得到∑_{j∈[1，n-s]}(x_i-y_i)²，将其与∑_i∈[1，s](x_i-y_i)²求和即可得到euc＝∑_i∈[1，n](x_i-y_i)²，这便是计算方U1与计算方U2位置间的距离结果；

步骤3)中，验证的具体步骤为：

301)计算方U2对计算结果进行验证：计算方U2判断rc*euc与M是否相等，若相等，则计算方U2认为计算方U1诚实的执行了协议，得到x_i与y_i的欧式距离计算结果euc，反之，若不相等，则说明验证不通过，对方作弊，终止计算，当验证成功后，计算方U2将∑_{j∈[1，n-s]}(x_i-y_i)²、salt、rc发给计算方U1；

302)计算方U1在接收到计算方U2传递的参数后，首先验证计算h′＝Hash(salt||R)并与h相比较，如果h′＝h，计算euc′＝∑_{j∈[1，n-s]}(x_i-y_i)²+∑_i∈[1，s](x_i-y_i)²，比较rc*euc′是否等于M，如果相等，则认为U2诚实的执行了协议，得到x_i与y_i的欧式距离计算结果即得到了双方的位置距离结果，反之，如果不相等，则说明验证不通过，对方作弊，终止计算，整个方法结束。