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专利号: 2023111798245
申请人: 桂林电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,包括下列步骤:构建多方逻辑回归模型并进行初始化;

所述多方逻辑回归模型内的实体进行注册;

提供数据进行加密;

数据收集与身份验证;

使用隐私保护训练协议进行训练;

完成分布式解密。

2.如权利要求1所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,所述多方逻辑回归模型由密钥生成中心KGC、数据拥有者DOs、服务提供者SP和云服务器CS共4个实体;

所述密钥生成中心KGC负责生成系统所需的公共参数和强私钥λ,并将强私钥λ分成两部分,再将部分强私钥λ1发送给服务提供者SP,部分强私钥λ2发送给云服务器CS;

所述数据拥有者DOs负责提供训练所需的数据及加密;

所述服务提供者SP负责收集数据,初始化模型参数,并与云服务器CS进行交互式训练;

所述云服务器CS拥有部分强私钥λ2,能够对服务提供者SP发送的密文进行部分解密,并对密文进行计算。

3.如权利要求2所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,所述数据拥有者DOs只负责发送数据,发送完毕后下线不再参与任何其他训练;所述云服务器CS不会与所述服务提供者SP共谋,也不会向其余实体泄露信息。

4.如权利要求3所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,进行初始化的过程,包括下列步骤:所述密钥生成中心KGC选择一个安全参数k和两个大素数p,q,计算:λ=lcm(p‑1,q‑1)=2p′q′,N=pq;

定义一个解密函数为 并选择一个阶为2p′q′的生成数g用于加密,并令强私钥为SK=λ;

将SK=λ随机分解成两部分,即SKj=λj(j=1,2),其中λ1,λ2满足λ1+λ2≡0modλ,λ1+λ2≡2

1modN;

计算系统的公共参数Par=(N,g)和部分强私钥SK1=λ1,SK2=λ2;

将部分强私钥λ1发送给服务提供者SP,部分强私钥λ2发送给云服务器CS。

5.如权利要求4所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,所述多方逻辑回归模型内的实体进行注册的过程,包括下列步骤:数据拥有者DOs中的任意用户DOi注册:对于每个用户i,密钥生成中心KGC随机选择θi∈[1,N/4],并计算 最后,公钥为pki={N,g,hi},私钥为ski=θi;

服务提供者SP注册:对于服务提供者SP,密钥生成中心KGC随机选择θSP∈[1,N/4],并计算 最后,公钥为pkSP={N,g,hSP},私钥为skSP=θSP;

云服务器CS注册:对于云服务器CS,密钥生成中心KGC随机选择θCS∈[1,N/4],并计算最后,公钥为pkCS={N,g,hCS},私钥为skCS=θCS。

6.如权利要求5所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,在提供数据进行加密的过程中,由用户DOi对数据进行加密,具体为对于明文选择一个随机数r∈[1,N/4],在公钥pki下的密文可以计算为:[m]pki={Ti,1,Ti,2},其中r 2Ti,2=gmod N。

7.如权利要求6所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,在身份验证的过程中,用户DOi分别与服务提供者SP和云服务器CS进行验证,具体先通过使用私钥对消息进行签名,再使用公钥解开签名后进行比较,相等则为验证成功。

8.如权利要求7所述的保护隐私且非交互的多方逻辑回归模型训练方法,其特征在于,使用隐私保护训练协议进行训练的过程,由服务提供者SP和云服务器CS交互执行,包括下列步骤:服务提供者SP使用部分强私钥λ1进行部分解密,获得ξ′={ξ1,ξ2,ξ3,ξ′1,ξ′2,ξ′3},并发送至云服务器CS;

(i) (i) T (i)

云服务器CS利用部分强私钥λ2对ξ′进行解密,处理获得δ3=(S(x w)‑y ) ·(xi ‑1(A) ),再返回给服务提供者SP;

服务提供者SP接收δ3后,计算更新模型:wt←wt‑1‑η{G},当达到最大迭代次数时,训练协议将终止。