(19)中华 人民共和国 国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202111371043.7
(22)申请日 2021.11.18
(71)申请人 北京字节跳动网络技 术有限公司
地址 100041 北京市石景山区实兴大街3 0
号院3号楼 2层B-0035房间
(72)发明人 刘洋 蔡权伟 吴烨
(74)专利代理 机构 北京开阳星知识产权代理有
限公司 1 1710
代理人 唐博
(51)Int.Cl.
H04L 9/08(2006.01)
H04L 9/40(2022.01)
(54)发明名称
一种数据传输方法及装置
(57)摘要
本发明实施例提供了一种数据传输方法及
装置, 涉及计算机技术领域。 该方法包括: 接收用
于请求基于目标信息集合中的信息进行隐私计
算请求信息; 生成各个信息对应的秘钥; 根据秘
钥生成各个信息的线性映射向量和随机扰动 向
量, 映射算法具有一级运算同态性, 随机扰动向
量与第一向量正交; 对线性映射向量和随机扰动
向量进行一级运算获得各个信息的密文, 向第二
设备发送各个信息的密文; 接收第二设备发送的
密文运算结果, 密文运算结果为对至少两个信息
的密文进行一级运算同态操作得到的结果; 根据
第一向量解密密文运算结果, 获取明文运算结
果, 返回明文运算结果。 本发明实施例提供用于
提供一种保障数据不被泄露的情况下实现共同
的运算需求。
权利要求书2页 说明书13页 附图4页
CN 114070558 A
2022.02.18
CN 114070558 A
1.一种数据传输方法, 其特 征在于, 应用于第一设备, 所述方法包括:
接收第二设备发送的请求信 息, 所述请求信 息用于请求基于目标信 息集合中的信 息进
行隐私计算;
生成所述目标信息集 合中各个信息对应的秘钥;
根据各个信 息对应的秘钥生成各个信 息的线性映射向量和随机扰动向量; 生成所述线
性映射向量的映射算法具有一级运算同态性, 各个信息的随机扰动向量均与第一向量正
交;
对各个信息的线性映射向量和随机扰动向量进行一级运 算获得各个信息的密文;
向第二设备发送各个信息的密文;
接收所述第 二设备发送的密文运算结果, 所述密文运算结果为对所述目标信 息集合中
的至少两个信息的密文 进行一级运 算同态操作得到的结果;
根据所述第一向量 解密所述密文运 算结果获得明文运 算结果;
向所述第二设备发送所述明文运 算结果。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述生成所述目标信 息集合中各个信 息对
应的秘钥, 包括:
随机选取一个非零实数作为所述目标信息集 合中各个信息对应的公共随机数;
根据所述第一向量 生成第二向量, 所述第二向量与所述第一向量的内积为1;
针对所述目标信 息集合中的每一个信 息, 随机选取一个非零实数作为所述信 息的私有
随机数;
针对所述目标信 息集合中的每一个信 息, 随机从第 一向量空间中选取随机数量个向量
作为所述信息的随机向量 集合; 所述第一向量空间中的各个向量均 与所述第一向量 正交;
根据所述公共随机数、 所述第二向量、 各个信息的私有随机数以及各个信息的随机向
量集合, 生成各个信息对应的秘钥。
3.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述第一向量生成第二向量, 包
括:
随机生成一个分量数量 为随机数且各个分量均为 零的全零向量;
随机选取所述全零向量的一个分量作为所述全零向量的目标分量;
获取目标值, 所述目标值 为所述第一向量中与所述目标分量对应的分量的值;
将所述全零向量的目标分量的值设置为所述目标值的倒数获得 所述第二向量。
4.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 在针对所述目标信息集合中的每一个信
息, 随机从第一向量空间中选取随机数量个 向量作为所述信息的随机 向量集合之前, 所述
方法还包括:
随机选取一个大于1的整数作为第一随机数;
根据所述第一随机数和实数集构造第二向量空间;
随机选取所述第二向量空间的一个子集作为所述第一向量空间;
计算所述第一向量空间的正交补空间获得第三向量空间;
从所述第三向量空间中随机 选取一个向量作为所述第一向量。
5.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述根据各个信 息对应的秘钥生成各个信
息的线性映射向量和随机扰动向量, 包括:权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 114070558 A
2计算所述公共随机数、 第 一信息以及所述第 二向量的乘积作为所述第 一信息的线性映
射向量;
计算所述第一信息的私有随机数与所述第一信息的随机向量集合中的各个向量的乘
积的和作为所述第一信息的随机扰动向量。
6.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述对各个信 息的线性映射向量和随机扰
动向量进行一级运 算获得各个信息的密文, 包括:
对各个信息的线性映射向量和随机扰动向量进行求和获得 各个信息的密文。
7.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述第 一向量解密所述密文运算
结果获得明文运 算结果, 包括:
计算所述公共随机数的倒数、 所述密文运算结果以及所述第 一向量的乘积 获得所述明
文运算结果。
8.一种数据传输装置, 其特 征在于, 包括:
接收单元, 用于接收第二设备发送的请求信息, 所述请求信息用于请求基于目标信息
集合中的信息进行隐私计算;
生成单元, 用于生成所述目标信息集 合中各个信息对应的秘钥;
加密单元, 用于根据 各个信息对应的秘钥生成各个信 息的线性映射向量和随机扰动向
量, 以及对各个信息的线性映射向量和随机扰动向量进行一级运算获得各个信息的密文;
生成所述线性映射向量的映射算法具有一级运算同态性, 各个信息的随机扰动向量均与第
一向量正交;
发送单元, 用于向第二设备发送各个信息的密文;
所述接收单元, 还用于接收所述第二设备发送的密文运算结果, 所述密文运算结果为
对所述目标信息集 合中的至少两个信息的密文 进行一级运 算同态操作得到的结果;
解密单元, 用于根据所述第一向量 解密所述密文运 算结果获得明文运 算结果;
所述发送单 元, 还用于向所述第二设备发送所述明文运 算结果。
9.一种电子设备, 其特征在于, 包括: 存储器和 处理器, 所述存储器用于存储计算机程
序; 所述处理器用于在调用计算机程序时, 使得所述电子 设备实现权利要求 1‑7任一项所述
的数据传输方法。
10.一种计算机可读存储介质, 其特征在于, 所述计算机可读存储介质上存储有计算机
程序, 当所述计算机程序被计算设备执行时, 使得所述计算设备实现权利要求 1‑7任一项所
述的数据传输方法。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种数据传输方法及装置
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