一種基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，屬計(jì)算外包領(lǐng)域。本方法包括：(1)用戶(hù)端輸入計(jì)算參數(shù)；(2)通過(guò)隨機(jī)生成矩陣和仿射變換隱藏參數(shù)信息，形成加密后的計(jì)算參數(shù)；(3)將所述加密后的計(jì)算參數(shù)傳送到外包端；(4)外包端接收用戶(hù)端傳送的加密后的計(jì)算參數(shù)，選取解法器進(jìn)行計(jì)算并將計(jì)算結(jié)果返回客戶(hù)端；(5)用戶(hù)端接收外包端返回的計(jì)算結(jié)果；(6)解密所述計(jì)算結(jié)果得到最優(yōu)解，完成計(jì)算。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于計(jì)算外包領(lǐng)域，具體涉及一種基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱 私的方法，保障外包計(jì)算任務(wù)中用戶(hù)隱私信息安全。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著公共云平臺(tái)技術(shù)的高速發(fā)展，公共云能夠?yàn)橛脩?hù)提供海量的計(jì)算能力和存儲(chǔ) 空間，同時(shí)其先進(jìn)的虛擬化技術(shù)和彈性計(jì)算能力能夠有效的降低用戶(hù)建設(shè)成本和運(yùn)維成 本，提供了一套完善的按需付費(fèi)的運(yùn)營(yíng)模式。越來(lái)越多的用戶(hù)選擇將本地運(yùn)行的程序和存 儲(chǔ)信息，從本地轉(zhuǎn)移到公共云平臺(tái)，有效的降低了商業(yè)成本，極大的提升了用戶(hù)工作效率。
[0003] 但是影響公共云平臺(tái)廣泛推廣的最主要因素是安全問(wèn)題，用戶(hù)將自己的資源外包 托管到云平臺(tái)后，在一定程度上失去了對(duì)自己資源的監(jiān)管能力。由于云計(jì)算的虛擬化技術(shù)， 用戶(hù)無(wú)法得知其資源運(yùn)行在哪臺(tái)具體的物理機(jī)上，這臺(tái)物理機(jī)上還運(yùn)行著哪些其他用戶(hù)的 資源，公共云平臺(tái)的管理員是否有能力進(jìn)行直接查看用戶(hù)的敏感信息等等。正是出于這些 顧慮，很多用戶(hù)對(duì)于公共云平臺(tái)的使用都持有觀望態(tài)度，尤其是對(duì)隱私性要求比較高的用 戶(hù)，可能會(huì)放棄對(duì)公共云平臺(tái)的使用，這會(huì)一定程度上影響公共云平臺(tái)的普及。
[0004] 未進(jìn)行保護(hù)處理外包計(jì)算方式，如圖1所示。傳統(tǒng)的外包計(jì)算通過(guò)嚴(yán)格控制信息 的傳播途徑和保密協(xié)議等行政手段，保護(hù)明文信息的安全，在數(shù)據(jù)傳輸中并不進(jìn)行相應(yīng)的 保密處理，這種隱私保護(hù)方式并不適用于公共云平臺(tái)等新興的外包計(jì)算平臺(tái)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種基于仿射變換保護(hù) 凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，利用隨機(jī)生成可逆矩陣作為輔助方式，提供一種隱藏凸二 次規(guī)劃隱私信息的機(jī)制，使用者利用這種機(jī)制將欲求解問(wèn)題敏感信息隱藏化并保持問(wèn)題的 標(biāo)準(zhǔn)形式不變，提供了保障凸二次規(guī)劃外包計(jì)算安全的有效解決方案，簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)用戶(hù)在 外包計(jì)算中敏感信息的隱藏，從而滿(mǎn)足用戶(hù)低成本利用云平臺(tái)等外包平臺(tái)的安全需求。
[0006] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，包括：
[0008] (1)用戶(hù)端輸入計(jì)算參數(shù)；
[0009] (2)通過(guò)隨機(jī)生成矩陣和仿射變換隱藏參數(shù)信息，形成加密后的計(jì)算參數(shù)；
[0010] (3)將所述加密后的計(jì)算參數(shù)傳送到外包端；
[0011] (4)外包端接收用戶(hù)端傳送的加密后的計(jì)算參數(shù)，選取解法器進(jìn)行計(jì)算并將計(jì)算 結(jié)果返回用戶(hù)端；
[0012] (5)用戶(hù)端接收外包端返回的計(jì)算結(jié)果；
[0013] (6)解密所述計(jì)算結(jié)果得到最優(yōu)解，完成計(jì)算。
[0014] 所述步驟（2)是利用下面的公式實(shí)現(xiàn)的：
[0015]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，其特征在于：所述方法包 括： (1) 用戶(hù)端輸入計(jì)算參數(shù)； (2) 通過(guò)隨機(jī)生成矩陣和仿射變換隱藏參數(shù)信息，形成加密后的計(jì)算參數(shù)； (3) 將所述加密后的計(jì)算參數(shù)傳送到外包端； (4) 外包端接收用戶(hù)端傳送的加密后的計(jì)算參數(shù)，選取解法器進(jìn)行計(jì)算并將計(jì)算結(jié)果 返回客戶(hù)端； (5) 用戶(hù)端接收外包端返回的計(jì)算結(jié)果； (6) 解密所述計(jì)算結(jié)果得到最優(yōu)解，完成計(jì)算。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，其特征在 于：所述步驟（2)是利用下面的公式實(shí)現(xiàn)的：
其中，N、M為用于隱藏參數(shù)信息而隨機(jī)生成的矩陣，是密鑰的組成部分；Φ是步驟（1) 中用戶(hù)端輸入的計(jì)算參數(shù)，
；H為在仿射變換中，隨機(jī)生成η維非奇異 方陣，r為在仿射變換中，隨機(jī)生成的η維列向量，按照上面的運(yùn)算公式，得到了隱藏后的新 參數(shù)Ok，
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，其特征在 于：所述步驟（4)中選取解法器是指選取針對(duì)凸二次規(guī)劃的解法器，解法器根據(jù)加密后的 計(jì)算參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到計(jì)算結(jié)果y。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于仿射變換保護(hù)凸二次規(guī)劃外包中隱私的方法，其特征在 于：所述步驟（6)是這樣實(shí)現(xiàn)的： 將計(jì)算結(jié)果y，通過(guò)公式X = Hy-r，得到解密后的結(jié)果X，完成計(jì)算。
【文檔編號(hào)】H04L29/06GK104052750SQ201410286312
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】蘇森, 雙鍇, 桂儷文, 王皘, 徐鵬, 王玉龍 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)