多层次分组累加器构建、成员非成员证明方法装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种多层次分组累加器构建、成员非成员证明方法装置及系统，其中，多层次分组累加器构建方法，包括：S1服务提供者对当前待累加元素进行分组，分为n组，每组包括任意d个当前待累加元素，得到分组累加元素集合X；S2服务提供者分别计算各组的累加值，得到n个子累加值Acc，如果n≠1，则将子累加值作为当前待累加元素，返回执行S1，如果n＝1，则执行S3；S3服务提供者将n个子累加值作为根累加值RAcc，构建分组累加器包括：每个子累加值和根累加值RAcc。通过根累加值对子累加值的分层分组嵌套，有效降低生成元素成员证据/非成员证据时所需数据的大小，且组内数据无序且组内数据元素身份固定，使得多层次分组累加器更适用于海量数据的场景。于海量数据的场景。于海量数据的场景。

【技术实现步骤摘要】
多层次分组累加器构建、成员非成员证明方法装置及系统


[0001]本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种多层次分组累加器构建方法及装置、一种成员证明方法及系统、一种非成员证明方法及系统。

技术介绍

[0002]在如今的密码累加器研究中，当生成其中某个元素的成员证据或非成员证据时，需要遍历密码累加器中除该元素外的所有元素。该机制导致当密码累加器应用于海量数据场景下实现对某一元素成员证据/非成员证据的实时生成时，只能采用预计算的方式得到其成员/非成员证据。然而元素证据预计算会极大占用系统存储空间，导致密码累加器不能较好的应用于海量数据的场景下。因此，实现密码累加器在海量数据场景下的元素成员/非成员证据实时生成问题是该领域中亟待解决的问题之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种多层次分组累加器构建方法及装置、一种成员证明方法及系统、一种非成员证明方法及系统。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案具体是这样实现的：
[0005]本专利技术的第一个方面提供了一种多层次分组累加器构建方法，包括：S1，服务提供者对当前待累加元素进行分组，分为n组，每组包括任意d个所述当前待累加元素，得到分组累加元素集合X＝{[X1,X2,
…
,X
d
],
…
,[X
(i
‑
1)*d+1
,
…
,X
i*d
],
…
,[X
(n
‑
1)*d+1
,
…
,X
n*d
]}；S2，所述服务提供者分别计算各组的累加值，得到n个子累加值Acc＝{Acc1,
…
,Acc
i
,
…
,Acc
n
}，如果n≠1，则将所述子累加值作为所述当前待累加元素，返回执行S1，如果n＝1，则执行S3；S3，所述服务提供者将所述n个子累加值作为根累加值RAcc，构建分组累加器，所述分组累加器包括：每个所述子累加值和所述根累加值RAcc。
[0006]其中，方法还包括：所述服务提供者将所述根累加值RAcc及累加过程中的部分子累加值发送给验证者。
[0007]其中，方法还包括：所述服务提供者接收累加器管理员根据预设规则生成所含累加计算的所需相关参数。
[0008]其中，所述服务提供者分别计算各组的累加值包括：所述服务提供者利用所述相关参数分别计算各组的累加值。
[0009]本专利技术第二方面提供了一种成员证明方法，包括：S1，服务提供者按照上述的多层次分组累加器构建方法构建分组累加器；S2，所述服务提供者接收验证者发送的待证明元素X
i
，确定所述待证明元素X
i
所属的最底层分组；S3，所述服务提供者生成所述子累加值Acc
i
对应的成员证据w1，将w1作为新的要证明的元素，生成w1在其子累加值下的成员证明，循环迭代该过程，直到生成RAcc下的成员证据w
r
,将此过程中生成的成员证据聚合为w＝(w1,w2,
…
,w
r
)；所述服务提供者将所述待证明元素成员的证据w发送至所述验证者；所述验证者根据自身预知的参数及所述待验证元素的成员证据w进行判断，根据各层累加器相对
应的成员证明方法以及w进行计算，将计算结果与预知参数进行比较，如果与预知参数一致则验证通过，否则验证失败。
[0010]本专利技术第三方面提供了一种非成员证明方法，包括：S1，服务提供者按照上述的多层次分组累加器构建方法构建分组累加器；S2，所述服务提供者接收验证者发送的待证明元素X
n
，确定所述待证明元素X
n
可能所在的最底层分组，基于该分组所对应的累加值Acc
j
采用的密码累加算法，生成元素X
n
在Acc
j
下的非成员证据π
n
，以及生成子累加值Acc
j
在RAcc下的成员证据w；S3，所述服务提供者将所述待证明元素成员的证据(π
n
,w)发送至所述验证者；S4，所述验证者验证Acc
j
的成员证据w的合法性；S5，所述验证者验证所述成员证据w合法的情况下，根据Acc
j
对应的非成员证据验证方法进行元素X
n
的非成员证据π
n
判断。
[0011]本专利技术第四方面提供了一种多层次分组累加器构建装置，包括：分组模块，用于对当前待累加元素进行分组，分为n组，每组包括任意d个所述当前待累加元素，得到分组累加元素集合X＝{[X1,X2,
…
,X
d
],
…
,[X
(i
‑
1)*d+1
,
…
,X
i*d
],
…
,[X
(n
‑
1)*d+1
,
…
,X
n*d
]}；计算模块，用于分别计算各组的累加值，得到n个子累加值Acc＝{Acc1,
…
,Acc
i
,
…
,Acc
n
}，如果n≠1，则将所述子累加值作为所述当前待累加元素，返回执行S1，如果n＝1，则执行S3；构建模块，用于将所述n个子累加值作为根累加值RAcc，构建分组累加器，所述分组累加器包括：每个所述子累加值和所述根累加值RAcc。
[0012]其中，装置还包括：发送模块，用于将所述根累加值RAcc及累加过程中的部分子累加值发送给验证者。
[0013]其中，装置还包括：接收模块，用于接收累加器管理员根据预设规则生成所含累加计算的所需相关参数。
[0014]其中，所述计算模块通过如下方式分别计算各组的累加值包括：利用所述相关参数分别计算各组的累加值。
[0015]本专利技术第五方面提供了一种成员证明系统，包括：服务提供者，用于利用上述的多层次分组累加器构建装置构建分组累加器；接收验证者发送的待证明元素X
i
，确定所述待证明元素所属的最底层分组；生成所述子累加值Acc
i
对应的成员证据w1，将w1作为新的要证明的元素，生成w1在其子累加值下的成员证明，循环迭代该过程，直到生成RAcc下的成员证据w
r
,将此过程中生成的成员证据聚合为w＝(w1,w2,
…
,w
r
)；将所述待证明元素成员的证据w发送至所述验证者；所述验证者，用于根据自身预知的参数及所述待验证元素的成员证据w进行判断，根据各层累加器相对应的成员证明方法以及w进行计算，将计算结果与预知参数进行比较，如果与预知参数一致则验证通过，否则本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层次分组累加器构建方法，其特征在于，包括：S1，服务提供者对当前待累加元素进行分组，分为n组，每组包括任意d个所述当前待累加元素，得到分组累加元素集合X＝{[X1，X2，...，X
d
]，...，[X
(i
‑
1)*d+1
，...，X
i*d
]，...，[X
(n
‑
1)*d+1
，...，X
n*d
]}；S2，所述服务提供者分别计算各组的累加值，得到n个子累加值Acc＝{Acc1，...，Acc
i
，...，Acc
n
}，如果n≠1，则将所述子累加值作为所述当前待累加元素，返回执行S1，如果n＝1，则执行S3；S3，所述服务提供者将所述n个子累加值作为根累加值RAcc，构建分组累加器，所述分组累加器包括：每个所述子累加值和所述根累加值RAcc。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：所述服务提供者将所述根累加值RAcc及累加过程中的部分子累加值发送给验证者。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：所述服务提供者接收累加器管理员根据预设规则生成所含累加计算的所需相关参数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述服务提供者分别计算各组的累加值包括：所述服务提供者利用所述相关参数分别计算各组的累加值。5.一种成员证明方法，其特征在于，包括：S1，服务提供者按照如权利要求1至4任一项所述的多层次分组累加器构建方法构建分组累加器；S2，所述服务提供者接收验证者发送的待证明元素X
i
，确定所述待证明元素X
i
所属的最底层分组；S3，所述服务提供者生成所述子累加值Acc
i
对应的成员证据w1，将w1作为新的要证明的元素，生成w1在其子累加值下的成员证明，循环迭代该过程，直到生成RAcc下的成员证据w
r
，将此过程中生成的成员证据聚合为w＝(w1，w2，
…
，w
r
)；S4，所述服务提供者将所述待证明元素成员的证据w发送至所述验证者；S5，所述验证者根据自身预知的参数及所述待验证元素的成员证据w进行判断，根据各层累加器相对应的成员证明方法以及w进行计算，将计算结果与预知参数进行比较，如果与预知参数一致则验证通过，否则验证失败。6.一种非成员证明方法，其特征在于，包括：S1，服务提供者按照如权利要求1至4任一项所述的多层次分组累加器构建方法构建分组累加器；S2，所述服务提供者接收验证者发送的待证明元素X
n
，确定所述待证明元素X
n
可能所在的最底层分组，基于该分组所对应的累加值Acc
j
采用的密码累加算法，生成元素X
n
在Acc
j
下的非成员证据π
n
，以及生成子累加值Acc
j
在RAcc下的成员证据w；S3，所述服务提供者将所述待证明元素成员的证据(π
n
，w)发送至所述验证者；S4，所述验证者验证Acc
j
的成员证据w的合法性；S5，所述验证者验证所述成员证据w合法的情况下，根据Acc
j
对应的非成员证据验证方法进行元素X
n
的非...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋文保，孙林昆，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：