1.基于向量同態(tài)加密的隱私保護(hù)K-NN分類方法,其特征為:
A.接收查詢向量組(x1,x2,…xn)和標(biāo)準(zhǔn)向量組(p1,p2,…pm),其中標(biāo)準(zhǔn)向量組(p1,p2,…pm)對應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)分類標(biāo)簽(t1,t2,…tm);
B.通過查詢向量組(x1,x2,…xn)得到查詢矩陣G,查詢矩陣n表示查詢矩陣G的行數(shù),為查詢向量組的向量個數(shù),w表示查詢矩陣G的列數(shù),為每個查詢向量的維度,標(biāo)準(zhǔn)向量組(p1,p2,…pm)中的各標(biāo)準(zhǔn)向量使用密鑰S通過向量同態(tài)加密生成密鑰轉(zhuǎn)換矩陣M以及與標(biāo)準(zhǔn)向量組(p1,p2,…pm)對應(yīng)的密文組(c1,c2,…cm),通過查詢矩陣G和密鑰S得到新密鑰GS;
C.對所述的新密鑰GS進(jìn)行密鑰轉(zhuǎn)換:設(shè)置轉(zhuǎn)換密鑰S',其中S'=[I,T],且其中I為單位矩陣,T為隨機(jī)矩陣,n為查詢向量的維度,m為轉(zhuǎn)換密文組的維度;然后將新密鑰GS轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換密鑰S',得到此時(shí)對應(yīng)的密鑰轉(zhuǎn)換矩陣M,通過所述此時(shí)的密鑰轉(zhuǎn)換矩陣M得到密文組(c1,c2,…cm)對應(yīng)的轉(zhuǎn)換密文組(c1',c2',…cm'),其中其中h為每個轉(zhuǎn)換密文ci'的維度,w為每個查詢向量的維度,λ滿足|ci'|<2λ,i≤m;
D.使用所述的轉(zhuǎn)換密鑰S'對所述的轉(zhuǎn)換密文組(c1',c2',…cm')解密,得到解密向量組(D1,D2,…Dm),其中每個解密向量Di的分量為(di1,di2,…din),i≤m;
E.為查詢向量組(x1,x2,…xn)中的各查詢向量xy附上分類標(biāo)簽,y≤n:比較解密向量組(D1,D2,…Dm)中各解密向量的第y個分量(d1y,d2y,…dmy)的大小,找到其中最小的K個分量;再將所述K個分量對應(yīng)的分類標(biāo)簽中出現(xiàn)次數(shù)最多的分類標(biāo)簽賦值給向量xy,其中分量(d1y,d2y,…dmy)對應(yīng)的分類標(biāo)簽分別為標(biāo)準(zhǔn)分類標(biāo)簽(t1,t2,…tm)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于向量同態(tài)加密的隱私保護(hù)K-NN分類方法,其特征為:步驟C中所述的密鑰轉(zhuǎn)換,包括:
C1、先將密文組(c1,c2,…cm)中的各密文和新密鑰GS轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的比特表示的比特密文組(c1*,c2*,…cm*)和比特密鑰(GS)*;
C2、設(shè)置轉(zhuǎn)換密鑰S',其中S'=[I,T],且其中I為單位矩陣,T為隨機(jī)矩陣,n為查詢向量的維度,m為轉(zhuǎn)換密文組的維度;然后通過得到此時(shí)對應(yīng)的密鑰轉(zhuǎn)換矩陣M,其中A為隨機(jī)矩陣,E為隨機(jī)噪聲矩陣;
C3、通過所述此時(shí)對應(yīng)的密鑰轉(zhuǎn)換矩陣M以及c′=Μc*,得到所述的轉(zhuǎn)換密文組(c1',c2',…cm')。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基于向量同態(tài)加密的隱私保護(hù)K-NN分類方法,其特征為:步驟B中,將標(biāo)準(zhǔn)向量組(p1,p2,…pm)中的各標(biāo)準(zhǔn)向量轉(zhuǎn)換為pi'=(piTpi,1,-2piT)T,i≤m,將轉(zhuǎn)換后的標(biāo)準(zhǔn)向量組(p1',p2',…pm')使用密鑰S通過向量同態(tài)加密生成對應(yīng)的密文組(c1,c2,…cm)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的基于向量同態(tài)加密的隱私保護(hù)K-NN分類方法,其特征為:步驟B中,將查詢向量組(x1,x2,…xn)中的各查詢向量轉(zhuǎn)換為xj'=(1,xjTxj,xjT)T,j≤n,并設(shè)置查詢矩陣