(19)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 202211250813.7 (22)申请日 2022.10.13 (71)申请人 北京融数联智科技有限公司 地址 100088 北京市西城区新 街口外大街 28号C座2层23 5号 (72)发明人 丁晓慧　田健　陈剑　 (74)专利代理 机构 北京卓岚智财知识产权代理 有限公司 1 1624 专利代理师 沈煜华 (51)Int.Cl. H04L 9/06(2006.01) G06F 17/16(2006.01) (54)发明名称 一种隐私集 合交集计算方法、 装置和系统 (57)摘要 本发明提供一种隐私集合交集计算方法、 装 置和系统， 该方法包括： 生成第一矩阵和随机密 钥； 采用伪随机数函数、 第一哈希函数和随机密 钥编码第一数据集合， 得到第二矩阵； 根据多个 第二矩阵确定相应多个第一目标位置向量； 根据 多个目标位置向量和第一矩， 得到一个第三矩 阵； 生成第四矩阵； 将第三矩阵与第四矩阵进行 异或计算， 得到第五矩阵； 执行不经意传输， 向发 送方发送第四矩阵的列或第五矩阵的列； 将随机 密钥发送给发送方； 接收第一哈希值集合； 根据 第二哈希函数和第四矩阵， 得到第二哈希值集 合： 求取第一、 第二哈希值集合的第一交集； 根据 第一交集获得第二交集， 将第二交集发送给发送 方。 该方法可降低计算 开销。 权利要求书5页 说明书17页 附图6页 CN 115333721 A 2022.11.11 CN 115333721 A 1.一种隐私集合交集计算方法， 所述方法应用于接收方， 所述接收方持有第一数据集 合， 其特征在于， 所述方法包括： 与发送方协商确定共享函数， 所述共享函数包括： 第 一哈希函数、 第 二哈希函数和伪随 机数函数； 生成元素均为1的第一矩阵； 生成随机密钥， 作为所述伪随机数函数的输入； 采用所述伪随机数函数、 所述第 一哈希函数和所述随机密钥编码所述第 一数据集合中 的每个数据， 得到多个第二矩阵， 所述每 个数据对应一个所述第二矩阵； 根据所述多个第二矩阵确定相应多个第一目标位置向量； 根据所述多个目标位置向量和所述第一矩阵， 得到一个第三矩阵； 生成随机的第四矩阵； 将所述第三矩阵与所述第四矩阵进行异或计算， 得到一个第五矩阵； 执行不经意传输， 根据所述发送方随机生成的选择向量， 向所述发送方发送所述第 四 矩阵的列或所述第五矩阵的列； 将所述随机密钥发送给 所述发送方； 根据所述第二哈希函数、 所述第 四矩阵和所述多个第一目标位置向量， 计算得到第一 哈希值集合； 接收所述发送方发送的第二哈希值 集合； 求取所述第一哈希值 集合和所述第二哈希值 集合的第一交集； 根据所述第一交集获得所述第一数据集合与所述发送方持有的第二数据集合的第二 交集， 并且将所述第二交集发送给 所述发送方。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 与发送方协商确定共享 参数， 所述共享参数包括： 第一矩阵的宽度和 第一矩阵的高度； 其中， 所述第一矩阵、 所述第 三矩阵、 所述第四矩阵和所述第 五矩阵具有相同的高度和相同的宽度， 所述第一矩阵与所 述第二矩阵具有相同的宽度； 所述的根据所述多个第二矩阵确定相应多个第一目标位置向量， 具体包括： 串行或者并行执行多个向量转换过程， 以将多个第 二矩阵转换为相应多个第 一目标位 置向量， 其中， 每 个向量转换过程包括： 将所述第二矩阵分成w个列向量， 每个列向量的高度是log2m， w表示所述第一矩阵的宽 度， m表示所述第一矩阵的高度； 确定每个列向量对应的整数， 从而获得多个列向量分别对应的指示目标位置的w个整 数； 根据所述指示目标位置的w个整数， 确定所述第一目标位置向量； 其中， w个整数在所述 第一目标位置向量的排列顺序与w个向量在所述第二矩阵中的排列顺序相同。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述的根据 所述多个目标位置向量和所述 第一矩阵， 得到一个第三矩阵， 具体包括： 根据所述多个目标位置向量， 确定所述第一矩阵中每一列对应的多个目标行数， 将所 述第一矩阵的每一列中与所述多个目标 行数对应的元 素设置为0， 从而得到第三矩阵。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述的根据所述第二哈希函数、 所述第 四权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115333721 A 2矩阵和所述多个第一目标位置向量， 计算得到第一哈希值 集合， 具体包括： 从所述第四矩阵中取出分别与所述多个第 一目标位置向量对应的多组第 一目标元素， 其中每组第一目标 元素对应一个第一目标位置向量； 将所述每组第 一目标元素拼接成一个第 一二进制串， 从而得到多组第 一目标元素一一 对应的多个第一 二进制串； 将所述多个第一二进制串分别输入所述第二哈希函数进行计算， 得到多个第一字节 串， 所述多个第一字节串构成第一哈希值 集合。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述的生成随机密钥， 作为所述伪随机数 函数的输入， 具体包括： 使用高级加密标准算法AES的计算器模式作为伪随机数生成器生成随机密钥， 以所述 随机密钥作为所述伪随机数函数的输入。 6.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述的确定每个列向量对应的整数， 具体 包括： 将每个列向量中的二进制比特串转换成十进制的整数。 7.一种隐私集合交集计算方法， 所述方法由接收方和发送方执行， 所述接收方持有第 一数据集 合， 所述发送方持有第二数据集 合， 其特征在于， 所述方法包括： 所述接收方和所述发送方协商确定共享函数和共享参数， 所述共享函数包括： 第一哈 希函数、 第二哈希 函数和伪随机数函数， 所述共享参数包括： 第一矩阵的宽度和 第一矩阵的 高度； 所述接收方生成元 素均为1的第一矩阵； 所述接收方生成随机密钥， 作为所述伪随机数函数的输入； 所述接收方采用所述伪随机数函数、 所述第 一哈希函数和所述随机密钥编码所述第 一 数据集合中的每 个数据， 得到多个第二矩阵， 所述每 个数据对应一个所述第二矩阵； 所述接收方根据多个第二矩阵确定相应多个第一目标位置向量； 根据所述多个目标位置向量和所述第一矩阵， 得到一个第三矩阵； 所述接收方生成随机的第四矩阵； 所述接收方将所述第三矩阵与所述第四矩阵进行异或计算， 得到第五矩阵； 所述发送方生成选择向量； 所述发送方根据所述选择向量， 向所述接收方发起 不经意传输； 所述接收方执行不经意传输， 根据所述选择向量， 向所述发送方发送所述第 四矩阵的 列或所述第五矩阵的列； 所述发送方在不经意传输执 行完成后， 得到第六矩阵； 所述接收方将所述随机密钥发送给发送方； 所述接收方根据所述第二哈希函数、 所述第 四矩阵和多个第一目标位置向量， 计算得 到第一哈希值 集合； 所述发送方接收所述随机密钥； 所述发送方根据 所述伪随机数函数、 所述第 一哈希函数和所述随机密钥编码所述第 二 数据集合中的每 个数据， 得到多个第七矩阵； 所述发送方根据所述第七矩阵获得多个第二目标位置向量；权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115333721 A 3