一種傳輸方法及傳輸裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種傳輸方法及傳輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通信技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的通信需求涌現(xiàn)出來(lái)，例如：在現(xiàn)有技術(shù)中存在這 樣一種情況：用戶(hù)Alice是機(jī)密出售者，Alice列舉了很多問(wèn)題，意欲出售各個(gè)問(wèn)題的答案； 而用戶(hù)Bob只想購(gòu)買(mǎi)其中一個(gè)問(wèn)題的答案，但又不想讓Alice知道自己買(mǎi)的是哪個(gè)問(wèn)題的 答案。也就是說(shuō)，一方面，Alice的其他答案Bob不可見(jiàn)，另一方面，Alice不能獲得Bob的 選擇問(wèn)題的信息，即Alice不能區(qū)分Bob選擇哪個(gè)問(wèn)題。換言之，需要在雙方各取所需時(shí)， 又需要同時(shí)保證雙方的隱私不被泄露。
[0003] 而針對(duì)上述情況，現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有有效的解決方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N傳輸方法及傳輸裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的在通信過(guò)程中 無(wú)法同時(shí)保證雙方的隱私不被泄露的技術(shù)問(wèn)題。
[0005] 本申請(qǐng)第一方面提供了一種傳輸方法，包括：
[0006] 第一電子設(shè)備獲取不可逆函數(shù)簇L的函數(shù)描述和第一陷門(mén)，并將所述L的函數(shù)描 述和第一陷門(mén)作為一個(gè)公鑰私鑰對(duì)（Ptsk 1);
[0007] 所述第一電子設(shè)備獲取第二原像抵抗函數(shù)簇F的函數(shù)描述和第二陷門(mén)；并將所述 F的函數(shù)描述和第二陷門(mén)作為u-1個(gè)公鑰私鑰對(duì)（Pkj, Skj);其中，u為第一信息的個(gè)數(shù)，u 為正整數(shù)，j為第j個(gè)所述第一信息的編號(hào)，i為第i個(gè)所述第一信息的編號(hào)，i為大于等于 1且小于等于u的正整數(shù)，j為大于等于1且小于等于u的正整數(shù)，j不等于i ;所述L和所 述F相互不可區(qū)分；
[0008] 所述第一電子設(shè)備將u個(gè)公鑰按順序排列獲得第一公鑰序列（Pk1，…，pk u)并將所 述第一公鑰序列發(fā)送給第二電子設(shè)備，以使得所述第二電子設(shè)備利用所述u個(gè)公鑰按所述 順序?qū)個(gè)第二信息Q 1，…，Qu進(jìn)行加密獲得u個(gè)密文R1，…，Ru ;所述u個(gè)第二信息Q1，…，Qu 與u個(gè)所述第一信息 對(duì)應(yīng)；
[0009] 當(dāng)所述第一電子設(shè)備接收到所述u個(gè)密文R1，…，Ru時(shí)，所述第一電子設(shè)備利用所 述第一陷門(mén)的求逆算法L 1對(duì)所述u個(gè)密文中的第i個(gè)密文解密得到第i個(gè)第二信息％。 [0010] 結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電子設(shè)備獲取 不可逆函數(shù)簇L的函數(shù)描述和第一陷門(mén)，具體包括：
[0011] 選取η個(gè)整數(shù)山，d2,…，dn，其中，1彡Cl 1 < d2 <~< dn彡m ;m為正整數(shù)；
[0012] 生成有限域GF⑵上nXm階矩陣A，其中，第山，d2,…，dn列組成η階單位方陣，所 述矩陣A的其余元素為零；所述矩陣A用列向量表示為A= (A1,…，Am);
[0013] 對(duì)Aq=(a1,q，···，a n,q)τ，所述AqeGF⑵n，q=l，···，m，分別調(diào)用加密算法進(jìn)行加 密，得到矩陣C = (C1，…，CJ ;所述矩陣C屬于27";
[0014] 取二元[m, η]糾錯(cuò)碼的生成矩陣G，對(duì)X e {〇, 1}η，令X' = Gt · X，定義y = F(X) =C · X' = C · (Dt · X);
[0015] 生成所述L的函數(shù)描述C和第一陷門(mén)（SK，A，山，d2，…，dn)作為所述第i個(gè)公鑰私 鑰對(duì)（Ptsk 1);其中，SK為利用密鑰生成算法生成的私鑰。
[0016] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述對(duì)A q= (ai，q，= 1，···，!!!，調(diào)用加密算法進(jìn)行加密，得到矩陣C= (C1，… ，Cm),具體包括：
[0017] 分解所述Aq為&"，···，~』；
[0018] 對(duì) ab,q，b = 1，…，η,利用公鑰 PK = (p, α α 2,…，α n)，其中，所述 PK = (Ρ，α α 2，…，α n)為利用所述密鑰生成算法生成的公鑰；分別執(zhí)行如下步驟：
[0019] 選取多項(xiàng)式Rbiq(X);所述Rbiq(X)來(lái)自于集合
[0020] 通過(guò)計(jì)算 ab, q+2Rb, q (X),獲得 Cb, q (X);
[0021] 通過(guò)計(jì)算Cb,q(a b)m〇d p獲得cb,q ;其中，p為素?cái)?shù)；
[0022] 生成密文 Cq = (Cl,q，…，Cn,q);
[0023] 根據(jù)所述Cq = (Cliq,…，cn,q)，q = 1，…，m，得到所述矩陣C。
[0024] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，通過(guò)所述密鑰生成算法生成所述公鑰PK = (p，a i，a 2，…，a n)和所述私鑰SK，包括以 下步驟：
[0025] 選取所述p ;
[0026] 選擇整數(shù)環(huán)Z上N次不可約多項(xiàng)式F (X);
[0027] 對(duì)b = 1，"·，η，分別執(zhí)行以下步驟：
[0028] 1)選取Sb(X);所述Sb(X)屬于集合
[0029] 2)通過(guò)計(jì)算 l+2Sb(x)獲得 Gb(X);
[0030] 3)通過(guò)公式 resultant (Gb (X)，F(xiàn) (X) )= P1 獲得 P1 ;
[0031] 4)判斷所述p是否等于所述P1，若是，則輸出Gb(x)，否則回到步驟1);
[0032] 在環(huán) Fp [X]上計(jì)算 Db (X) = gcd (Gb (X)，F(xiàn) (X))，獲得 Db (X)的根 a b ;所述 a b e Fp ;
[0033] 利用有理數(shù)域上的最大公因子X(jué)G⑶算法計(jì)算獲得
，滿足公式 21}(叉）*6(叉）=口(111〇(^(叉)）；其中，所述21)(叉）￡2[叉] ;
[0034] 通過(guò)計(jì)算zM (mod2p)獲得Bb ;
[0035] 獲得所述公鑰 PK = (p, α α 2,…，α n)，所述私鑰 SK = (p, B1, B2,…，Bn)。
[0036] 結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述第一電子設(shè)備利用所述第一陷門(mén)的求逆算法L-I解密得到第i個(gè)第二信息，具體包 括：
[0037] 對(duì)所述第i個(gè)密文R1，分解所述R1為
[0038] 對(duì)(4,…匕）調(diào)用解密算法，生成向量y，e {〇, 1Γ ;
[0039] 在二元域上求解方程/ =A.?，得到解向量無(wú)；
[0040] 利用所述第一陷門(mén)獲得所述.S的第山，d2,…，dn列；
[0041] 通過(guò)糾刪碼譯碼算法和公式亥=J71 得到 ? ;其中，所述Si (OJf ;
[0042] 通過(guò)計(jì)算:lf .，:獲得第i個(gè)第二信息Qi,其中，h為雜湊函數(shù)。
[0043] 結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，對(duì)(4,…4)調(diào)用解密算法，生成向量， e ι〇，ιγ，具體包括：
[0046] 結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第一方面的第四種可能的 實(shí)現(xiàn)方式中的任意一種，在第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電子設(shè)備獲取 第二原像抵抗函數(shù)簇F的函數(shù)描述和第二陷門(mén)，具體包括：
[0047] 選取η個(gè)整數(shù)I1J2,…，In，其中，1彡I 1 < I2 <~< InSm;
[0048] 生成有限域GF⑵上nXm階矩陣Α，其中，第I1, I2，…，In列組成η-I階矩陣，所述 矩陣A的其余元素為零；所述矩陣A用列向量表示為A= (A1,…，Am);
[0049] 對(duì)Aq = (aliq,…，an,q)T，所述Aq e GF⑵n，q = 1，-",m,分別調(diào)用加密算法進(jìn)行加 密，得到矩陣C= (C1，…，CJ ;所述矩陣C屬于Zf'B;
[0050] 取二元[m, η]糾錯(cuò)碼的生成矩陣G，對(duì)X e {〇, 1}η，令X' = Gt · X，定義y = F(x) =C · X' = C · (Gt · X);
[0051] 生成所述F的函數(shù)描述C和第二陷門(mén)（SK，A，I1, I2，…，In)作為所述u-1個(gè)公鑰私 鑰對(duì)（pk,，sk,);其中，SK為利用密鑰生成算法生成的私鑰。
[0052] 結(jié)合第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述對(duì)A q= (aliq，~，aniq)T，q= 1，···，ηι，調(diào)用加密算法進(jìn)行加密，得到矩陣C= (C1，… ，Cm),具體包括：
[0053] 分解所述 Aq 為 aliq,…，an,q ;
[0054] 對(duì) ab,q, b = 1,…，η,利用公鑰 PK = (ρ, α α 2,…，α n)，其中，所述 PK = (Ρ，α α 2，…，α n)為利用所述密鑰生成算法生成的公鑰；分別執(zhí)行如下步驟：
[0055] 選取多項(xiàng)式\q (X);所述Rb, q (X)來(lái)自于集合f
[0056] 通過(guò)計(jì)算 ab, q+2RM (X),獲得 Cb, q (X);
[0057] 通過(guò)計(jì)算Cb,q(a b)m〇d p獲得cb,q ;其中，p為素?cái)?shù)；
[0058] 生成密文 Cq = (Cu，…，Cq,n);
[0059] 根據(jù)所述Cq = (Cqil，…，cq,n)，q = 1，…，m，得到所述矩陣C。
[0060] 結(jié)合第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，通過(guò)所述密鑰生成算法生成所述公鑰PK = (p，a i，α 2，…，α n)和所述私鑰SK，包括以 下步驟：
[0061] 選取所述P ;
[0062] 選擇整數(shù)環(huán)Z上N次不可約多項(xiàng)式F (X);
[0063] 對(duì)b = 1，…，η，分別執(zhí)行以下步驟：
[0064] 1)選取Sb(X);所述Sb(X)屬于集名
[0065] 2)通過(guò)計(jì)算 l+2Sb(x)獲得 Gb(X);
[0066] 3)通過(guò)公式 resultant (Gb (X)，F(xiàn) (X) )= P1 獲得 P1 ;
[0067] 4)判斷所述p是否等于所述P1，若是，則輸出Gb(x)，否則回到步驟1);
[0068] 在環(huán) Fp [X]上計(jì)算 Db (X) = gcd (Gb (X)，F(xiàn) (X))，獲得 Db (X)的根 a b ;所述 a b e Fp ;
[0069] 利用有理數(shù)域上的最大公因子X(jué)G⑶算法計(jì)算獲得
，滿足公式 21}(叉）*6(叉）=口(111〇(^(叉)）；其中，所述21)(叉）￡2[叉] ;
[0070] 通過(guò)計(jì)算zM (mod2p)獲得Bb ;
[0071] 獲得所述公鑰 PK = (p, α α 2,…，α n)，所述私鑰 SK = (p, B1, B2,…，Bn)。
[0072] 本申請(qǐng)第二方面還提供一種傳輸方法，包括：
[0073] 第二電子設(shè)備接收與u個(gè)第一信息--對(duì)應(yīng)的u個(gè)公鑰（Pk1，…，pku);其中，u為 正整數(shù)；其中，所述u個(gè)公鑰中的第i個(gè)公鑰具體為不可逆函數(shù)簇L的函數(shù)描述；其他U-I 個(gè)公鑰具體為第二原像抵抗函數(shù)簇F的函數(shù)描述；i為第i個(gè)所述第一信息的編號(hào)，i為大 于等于1且小于等于u的正整數(shù)；所述L和所述F相互不可區(qū)分；
[0074] 所述第二電子設(shè)備利用所述U個(gè)公鑰將與所述U個(gè)第一信息一一對(duì)應(yīng)的u個(gè)第二 信息Q1，…，Q u分別加密，得到u個(gè)密文R1，…，Ru;
[0075] 所述第二電子設(shè)備將所述密文R1，…，Ru發(fā)送給第一電子設(shè)備。
[0076] 結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二電子設(shè)備利用 所述u個(gè)公鑰將與所述u個(gè)第一信息一一對(duì)應(yīng)的u個(gè)第二信息Q 1，…，Qu分別加密，得到u 個(gè)密文R1，…，Ru，具體包括：
[0077] 對(duì)第w個(gè)第二信息Qw, w = 1，"·，ιι,選取一個(gè)m長(zhǎng)比特串xw ;m為正整數(shù)；
[0078] 取二元[m，η]糾錯(cuò)碼的生成矩陣G，通過(guò)公式
，其中，h為雜湊函數(shù)。
[0079] 本申請(qǐng)第三方面提供一種傳輸裝置，包括：
[0080] 第一計(jì)算單元，用于獲取不可逆函數(shù)簇L的函數(shù)描述和第一陷門(mén)，并將所述L的函 數(shù)描述和第一陷門(mén)作為一個(gè)公鑰私鑰對(duì)（Ptsk 1);
[0081] 第二計(jì)算單元，用于獲取第二原像抵抗函數(shù)簇F的函數(shù)描述和第二陷門(mén)；并將所 述F的函數(shù)描述和第二陷門(mén)作為u-Ι個(gè)公鑰私鑰對(duì)（Pk j, Skj);其中,u為第一信息的個(gè)數(shù)， U為正整數(shù)，j為第j個(gè)所述第一信息的編號(hào)，i為第i個(gè)所述第一信息的編號(hào)，i為大于等 于1且小于等于U的正整數(shù)，j為大于等于1且小于等于u正整數(shù)，j不等于i ;所述L和所 述F相互不可區(qū)分；
[0082] 發(fā)送單元，用于將U個(gè)公鑰按順序排列獲得第一公鑰序列（Pk1，…，pk u)，并將所述 第一公鑰序列發(fā)送給第二電子設(shè)備，以使得所述第二電子設(shè)備利用所述u個(gè)公鑰按所述順 序?qū)個(gè)第二信息Q1，…，Qu進(jìn)行加密獲得u個(gè)密文R1，…，R u ;所述u個(gè)第二信息Q1，…，Qu 與u個(gè)所述第一信息 對(duì)應(yīng)；
[0083] 第三計(jì)算單元，用于當(dāng)接收到u個(gè)密文R1，…，Ru時(shí)，利用所述第一陷門(mén)的求逆算法 L 1對(duì)所述u個(gè)密文中的第i個(gè)密文解密得到第i個(gè)第二信息％。
[0084] 結(jié)合第三方面，在第三方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一計(jì)算單元具體 用于：
[0085] 選取η個(gè)整數(shù)(I1, d2,…，dn，其中，1彡(I1 < d2 <~< dn彡m ;m為正整數(shù)；
[0086] 生成有限域GF⑵上nXm階矩陣A，其中，第山，d2,…，dn列組成η階單位方陣，所 述矩陣A的其余元素為零；所述矩陣A用列向量表示為A= (A1,…，Am);
[0087] 對(duì)Aq = (aliq,…，an,q)T，所述Aq e GF⑵n，q = 1，-",m,分別調(diào)用加密算法進(jìn)行加 密，得到矩陣C = (C1，…，CJ ;所述矩陣C屬于3廣;；
[0088] 取二元[m, η]糾錯(cuò)碼的生成矩陣G，對(duì)X e {〇, 1}η，令X' = Gt · X，定義y = L(X) =C · X' = C · (Gt · X);
[0089] 生成所述L的函數(shù)描述C和第一陷門(mén)（SK，A，山，d2，…，dn)作為所述第i個(gè)公鑰私 鑰對(duì)（Ptsk 1);其中，SK為利用密鑰生成算法生成的私鑰。
[0090] 結(jié)合第三方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述第一計(jì)算單元具體用于：
[0091] 分解所述 AqSa1, q，···，~』；
[0092] 對(duì) ab,q，b = 1，…，η,利用公鑰 PK = (p, α η α 2,…，α n)，其中，所述 PK = (Ρ，α α 2，…，α n)為利用所述密鑰生成算法生成的公鑰；分別執(zhí)行如下步驟：
[0093] 選取多項(xiàng)式Rbiq(X);所述Rbiq(X)來(lái)自于集合
[0094] 通過(guò)計(jì)算 ab, q+2Rb, q (X),獲得 Cb, q (X);
[0095] 通過(guò)計(jì)算Cb, q(a b)m〇d p獲得cM ;其中，p為素?cái)?shù)；
[0096] 生成密文 Cq = (Cl,q，…，Cn,q);
[0097] 根據(jù)所述Cq = (Cliq,…，cn,q)，q = 1，…，m，得到所述矩陣C。
[0098] 結(jié)合第三方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述傳輸裝置還包括第四計(jì)算單元，用于：
[0099] 選取所述p ;
[0100] 選擇整數(shù)環(huán)Z上N次不可約多項(xiàng)式F(X);
[0101] 對(duì)b = 1，"·，η，分別執(zhí)行以下步驟：
[0102] 1)選取 Sb(X);所述 Sb(X)屬于集合l^j;
[0103] 2)通過(guò)計(jì)算 l+2Sb(x)獲得 Gb(X);
[0104] 3)通過(guò)公式 resultant(Gb(x)，F(xiàn)(x)) =P1 獲得 p1;
[0105] 4)判斷所述p是否等于所述P1，若是，則輸出Gb(X)，否則回到步驟1