一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法技术

本发明专利技术涉及数据隐私处理技术领域，具体公开了一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法，包括如下步骤：S1、隐私求交参与者P1、P2各方准备样本数据；S2、基于ECC生成元G；S3、计算点乘；S4、压缩传输的数据；S5、解压对方的数据计算点乘；S6、P2对计算的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P1；S7、P1对步骤S6的结果进行解压，并与步骤S5的数据进行求交；S8、P1将步骤S7的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P2；S9、P2将步骤S8的结果进行解压，得最终本方的交集；本发明专利技术速提供的方法一方面在同等样本数据条件下，可以降低网络带宽要求，另一方面在整个隐私求交流程中，通过对传输数据的高效压缩，可以提高整个流程的执行效率。可以提高整个流程的执行效率。可以提高整个流程的执行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法


[0001]本专利技术涉及数据隐私处理
，具体为一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法。

技术介绍

[0002]在当前信息高速发展阶段，每天会产生海量的数据，为了从这些大量数据中挖掘出有用的信息，模式和规律等，数据拥有方希望将这些数据进行建模，但是由于每一个拥有方只有自己本行业的特定数据，针对特定的数据进行建模，无法达到预期的建模效果，因此数据拥有方A希望和其他的数据拥有方B，C等进行联合建模分析，虽然其他拥有方有自己的行业的数据，但是为了保护自己行业数据及国家对数据监管力度加大，所以其他拥有方不可能直接将自己的数据给A方进行建模，因此联邦学习行业应运而生。联邦学习具有如下特点：数据隔离，无损，对等，共同收益。联邦学习分：纵向联邦学习，横向联邦学习，联邦迁移学习等。
[0003]纵向联邦学习的目的是增加建模的维度，在建模过程中，模型维度越多，建模效果越好，模型预测越精准，为了增加建模的指标，需要在建模之前对两方的样本数据做对齐处理基于特定某个字段，由此产生了隐私数据安全求交(PSI)。隐私数据安全求交是指，在不暴露双方或多方的特定字段的情况下，双方或多方最终只知道相同的特定字段值，即双方或多方特定字段的交集，而对于交集之外的其他字段，任何一方都无法知道其信息。从隐私数据安全求交提出到现在为止，PSI协议种类非常多，主要分为以下几个部分：1、基于天真的Hash解决方案的PSI，其主要是应用加密的哈希函数，计算哈希结果，不足之处是安全性较差。
[0004]2、基于公钥加密的PSI，有基于RSA盲签名的，有基于bloom
‑
filter的，还有基于多项式插值的。
[0005]3、基于电路的PSI，基于GoldreichMicali
‑
Wigderson protocol，基于姚期智教授的混淆电路计算协议的。
[0006]虽然上面的PSI安全协议，在实际应用中，有的协议已经非常安全，且执行效率比较高，但是发现这些协议在执行效率上还有进一步的提升空间，因为任何PSI安全协议在执行过程中，双方都需要对加密的数据进行传输，当数据量非常大，而网络带宽非常低的时候，往往协议的执行效率达不到预期想要的结果。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法，包括如下步骤：S1、隐私求交参与者P1、P2各方准备样本数据；
S2、基于ECC生成元G；S3、计算点乘；S4、压缩传输的数据；S5、解压对方的数据计算点乘；S6、P2对计算的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P1；S7、P1对步骤S6的结果进行解压，并与步骤S5的数据进行求交；S8、P1将步骤S7的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P2；S9、P2将步骤S8的结果进行解压，得最终本方的交集；所述步骤S2中的ECC为椭圆曲线加密算法。
[0009]所述步骤S1中，准备的样本数据中设置有特定字段的id。
[0010]所述步骤S2中，基于ECC生成元G，并将生成元发送给P1、P2；生成元也可由其中的一方生成，然后将其发送给另一方。
[0011]所述步骤S3中，P1、P2生成各自的随机数，随机数与自身的id以及G进行相乘。
[0012]所述步骤S4中，P1、P2对自身计算的结果进行压缩，并发送给对方。
[0013]所述步骤S5中，P1、P2接收对方的计算结果进行解压，并用自身生成的随机数与之相乘。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术速提供的方法一方面在同等样本数据条件下，可以降低网络带宽要求，另一方面在整个隐私求交流程中，通过对传输数据的高效压缩，可以提高整个流程的执行效率；当网络带宽不高或网络不稳定的情况，该方案的执行效率提升非常显著。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的步骤流程图；图2为本专利技术的原理示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]请参阅图1
‑
2，本专利技术提供一种技术方案：一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法，包括如下步骤：S1、隐私求交参与者P1、P2各方准备样本数据；S2、基于ECC生成元G；S3、计算点乘；S4、压缩传输的数据；S5、解压对方的数据计算点乘；S6、P2对计算的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P1；S7、P1对步骤S6的结果进行解压，并与步骤S5的数据进行求交；
S8、P1将步骤S7的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P2；S9、P2将步骤S8的结果进行解压，得最终本方的交集；进一步的，所述步骤S2中的ECC为椭圆曲线加密算法。
[0018]进一步的，所述步骤S1中，准备的样本数据中设置有特定字段的id。
[0019]进一步的，所述步骤S2中，基于ECC生成元G，并将生成元发送给P1、P2；生成元也可由其中的一方生成，然后将其发送给另一方。
[0020]进一步的，所述步骤S3中，P1、P2生成各自的随机数，随机数与自身的id以及G进行相乘。
[0021]进一步的，所述步骤S4中，P1、P2对自身计算的结果进行压缩，并发送给对方。
[0022]进一步的，所述步骤S5中，P1、P2接收对方的计算结果进行解压，并用自身生成的随机数与之相乘。
[0023]下面结合图2描述本专利技术任意一个实施例，以作进一步的说明：首先，隐私求交参与者P1、P2各方准备样本数据，每个参与方各自拥有自己的样本数据及特定字段id。之后，基于ECC生成元G，P1基于ECC生成元G，并将G发送给P2。P1、P2分别计算点乘；其中 P1生成自己随机数b，并将自己本方的每一个y(id)与b和G进行相乘b*G*y；P2生成自己随机数a，并将自己本方的每一个x(id)与a和G进行相乘a*G*x。然后，P1将计算的结果进行压缩，并发送给P2，同时P2将计算的结果进行压缩，并发送给P1。再后， P1对接收的结果进行解压，然后用b与之相乘b*a*G*x；P2对接收的结果进行解压，然后用a与之相乘a*b*G*y。P2将计算的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P1；P1将接收的结果进行解压，并与预先计算的数据进行求交；P1将计算的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P2；P2将压缩的结果进行解压，得最终本方的交集。
[0024]本专利技术的方案在同等样本数据的条件下，对网络带宽要求更低，当网络带宽不高或网络不稳定的条件下，本专利技术的方案成功的概率更高与非压缩数据传输隐私求交方案相比。在同等样本数据的条件下，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、隐私求交参与者P1、P2各方准备样本数据；S2、基于ECC生成元G；S3、计算点乘；S4、压缩传输的数据；S5、解压对方的数据计算点乘；S6、P2对计算的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P1；S7、P1对步骤S6的结果进行解压，并与步骤S5的数据进行求交；S8、P1将步骤S7的结果进行压缩，并将压缩结果发送给P2；S9、P2将步骤S8的结果进行解压，得最终本方的交集；所述步骤S2中的ECC为椭圆曲线加密算法。2.根据权利要求1所述的一种基于高效压缩数据传输的隐私求交方法，其特征在于：所述步骤S1中，准备的样本数据中设置有特定字段的id。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂建新，祝文伟，
申请(专利权)人：神谱科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：