[发明专利]一种用于私有信息高效检索的方法及系统

权利要求书

1.一种用于私有信息高效检索的方法，其特征在于，包括步骤：

基于服务器内存储的数据，拟合得到多项式形式的函数，其中每一条数据均包括查询键和私有信息值，其中所述函数以查询键为输入，以输入的查询键对应的私有信息值为输出；

将所述函数中各项的系数组合为向量，作为系数向量；

生成成对的私钥和公钥，并基于所述公钥对所述系数向量进行同态加密，以得到密文系数向量；

当接收到用户发送的密文查询键向量时，基于密文查询键向量和密文系数向量计算获得密文查询结果；其中，所述密文查询键向量是用户基于服务器发送给用户的授权密钥，对查询键向量进行同态加密得到的；

所述查询键向量是基于查询键和所述函数的次数信息得到的；

将所述密文查询结果发送给所述用户，所述用户采用解密密钥对密文查询结果进行解密，以得到所述查询键对应的私有信息值的明文结果。

2.如权利要求1所述的用于私有信息高效检索的方法，其特征在于，所述授权密钥基于下述步骤获得：

用户向服务器发送身份信息以进行注册；

服务器随机生成可逆矩阵对；

服务器基于该可逆矩阵对和所述私钥生成所述授权密钥，并将该授权密钥发送给用户。

3.如权利要求1所述的用于私有信息高效检索的方法，其特征在于，所述解密密钥基于生成的随机矩阵和随机生成的可逆矩阵对生成。

4.如权利要求1所述的用于私有信息高效检索的方法，其特征在于，所述密文查询键向量基于下述步骤获得：

随机生成可逆矩阵对；

生成随机矩阵；

基于所述可逆矩阵对、所述随机矩阵以及所述查询键向量和所述授权密钥，生成密文查询键向量。

5.如权利要求1所述的用于私有信息高效检索的方法，其特征在于，所述查询键向量为基于所述函数的次数信息以及多个查询键构建的查询键向量矩阵。

6.如权利要求1所述的用于私有信息高效检索的方法，其特征在于，所述函数采用最小二乘法拟合得到。

7.一种用于私有信息高效检索的系统，其包括服务器，以及与服务器数据通信的用户端处理模块，其特征在于：

所述服务器基于其内存储的数据，拟合得到多项式形式的函数，其中每一条数据均包括查询键和值，其中所述函数以查询键为输入，以输入的查询键对应的值为输出；并且将所述函数中各项的系数组合为向量，作为系数向量；所述服务器生成成对的私钥和公钥，并基于所述公钥对所述系数向量进行同态加密，以得到密文系数向量；

所述用户端处理模块基于查询键和服务器发送的所述函数的次数信息得到查询键向量；所述用户端处理模块还基于服务器发送的授权密钥，对所述查询键向量进行同态加密得到密文查询键向量，并将其发送给服务器；

当所述服务器接收到用户端处理模块发送的密文查询键向量时，基于该密文查询键向量和所述密文系数向量计算获得密文查询结果，并将该密文查询结果发送给所述用户端处理模块；

所述用户端处理模块采用解密密钥对所述密文查询结果进行解密，以得到所述查询键对应的私有信息值的明文结果。

8.如权利要求7所述的用于私有信息高效检索的系统，其特征在于，当所述用户端处理模块向服务器发送用户身份信息以进行注册时，所述服务器随机生成可逆矩阵对，并基于该可逆矩阵对和所述私钥生成授权密钥，并将该授权密钥发送给用户端处理模块。

9.如权利要求7所述的用于私有信息高效检索的系统，其特征在于，所述用户端处理模块随机生成可逆矩阵对，并生成随机矩阵，然后基于所述可逆矩阵对和随机矩阵生成所述解密密钥。

10.如权利要求7所述的用于私有信息高效检索的系统，其特征在于，所述用户端处理模块随机生成可逆矩阵对以及生成随机矩阵，然后基于所述可逆矩阵对、随机矩阵，以及获取的所述查询键向量和授权密钥生成密文查询键向量。