基于RSA隐私求交(PSI)的python 实现

2024-02-01 12:40
文章标签 python 实现 rsa 隐私 求交 psi

本文主要是介绍基于RSA隐私求交(PSI)的python 实现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

最近开始调研同态加密实现的PSI,回顾了一下基于RSA的PSI方式,见文章

https://eprint.iacr.org/2009/491.pdfzzi

按自己的理解实现了一个python的RSA隐私求交的流程

流程基本按下图实现:

 为了理解中间“盲化”和哈希的过程,所以没有用现成的RSA加解密方案 而是用gmpy2 库的加速模幂计算方法做了 加解密操作。

from Cryptodome.PublicKey import RSA
import hashlib
import binascii 
import gmpy2
import osrand_bits = 128def hash_bignumber(num,method='sha1'):'''num: an integer '''if method == 'sha1':hash_obj = hashlib.sha1(str(num).encode('utf-8'))digest_hex = hash_obj.hexdigest()return int(digest_hex,16)def gen_key():key = RSA.generate(1024)pk = (key.n,key.e)sk = (key.n,key.d)return pk,skdef blind_msg_arr_use_pk(msg_arr, pk):msg_hash_number_blind = []rand_private_list = [] for item in msg_arr:hash_num = hash_bignumber(item)hash_num = hash_num % pk[0]ra = int(binascii.hexlify(os.urandom(rand_bits)),16)cipher_ra = gmpy2.powmod(ra,pk[1],pk[0])rand_private_list.append(ra)msg_hash_number_blind.append(hash_num*cipher_ra)return msg_hash_number_blind, rand_private_listdef deblind_arr_from_client(hash_arr_blind,sk):deblind_hash_arr = []for item in hash_arr_blind:de_blind_number = gmpy2.powmod(item,sk[1],sk[0])deblind_hash_arr.append(de_blind_number)return deblind_hash_arrdef enc_and_hash_serverlist(server_list,sk):hash_server_list = []for item in server_list:hash_num = hash_bignumber(item)c_hash_num = gmpy2.powmod(hash_num,sk[1],sk[0])hash_server_list.append(hash_bignumber(c_hash_num))return hash_server_listdef hash_deblind_client_arr(deblind_hash_arr, rand_list, pk):db_client = []for item,ra in zip(deblind_hash_arr,rand_list):ra_inv = gmpy2.invert(ra,pk[0]) # ra*ra_inv == 1 mod n db_client.append(hash_bignumber((item * ra_inv) % pk[0]))return db_clientdef get_common_elements_idx(db_client,db_server):# search out the common elements in O(n^2) complexity# return the common elements index in local data listcommon_set_index = []for idx in range(len(db_client)):rec_a = db_client[idx]for rec_b in db_server:if rec_a == rec_b:common_set_index.append(idx)return common_set_index# Server side:
# RSA key generation and send pk to client
pk,sk = gen_key()# Client side blind the local array and send to server 
msg_arr_client = [12,3,4,8,10,23]  
blind_arr, rlist = blind_msg_arr_use_pk(msg_arr_client,pk)# Server side 
# receive the blind arr from client and deblind them with secret key
received_blind_arr = blind_arr.copy()
deblind_hash_arr = deblind_arr_from_client(received_blind_arr,sk)server_list = [12,3,4,5,1,32,45] #12,3,4,8,10,23
# encrypt and hash the server list 
hashed_server_list = enc_and_hash_serverlist(server_list,sk)
# send the deblind array and hashed list to client# Client side
# Receive the deblind array and hashed server list
received_deblind_hash_arr = deblind_hash_arr.copy()
db_server = hashed_server_list.copy()# hash the dblind arraydb_client = hash_deblind_client_arr(received_deblind_hash_arr,rlist,pk)
common_index_local_list = get_common_elements_idx(db_client,db_server)print('The hash of db Client:', db_client)
print('The hash of db Server:', db_server)for idx, true_id in zip(common_index_local_list,[0,1,2]):assert idx == true_id

这篇关于基于RSA隐私求交(PSI)的python 实现的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/667320

相关文章

Python结合PyWebView库打造跨平台桌面应用

《Python结合PyWebView库打造跨平台桌面应用》随着Web技术的发展,将HTML/CSS/JavaScript与Python结合构建桌面应用成为可能,本文将系统讲解如何使用PyWebView... 目录一、技术原理与优势分析1.1 架构原理1.2 核心优势二、开发环境搭建2.1 安装依赖2.2 验

C#实现将Excel表格转换为图片(JPG/ PNG)

《C#实现将Excel表格转换为图片(JPG/PNG)》Excel表格可能会因为不同设备或字体缺失等问题,导致格式错乱或数据显示异常,转换为图片后,能确保数据的排版等保持一致,下面我们看看如何使用C... 目录通过C# 转换Excel工作表到图片通过C# 转换指定单元格区域到图片知识扩展C# 将 Excel

基于Java实现回调监听工具类

《基于Java实现回调监听工具类》这篇文章主要为大家详细介绍了如何基于Java实现一个回调监听工具类,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录监听接口类 Listenable实际用法打印结果首先,会用到 函数式接口 Consumer, 通过这个可以解耦回调方法,下面先写一个

使用Java将DOCX文档解析为Markdown文档的代码实现

《使用Java将DOCX文档解析为Markdown文档的代码实现》在现代文档处理中,Markdown(MD)因其简洁的语法和良好的可读性,逐渐成为开发者、技术写作者和内容创作者的首选格式,然而,许多文... 目录引言1. 工具和库介绍2. 安装依赖库3. 使用Apache POI解析DOCX文档4. 将解析

Qt中QGroupBox控件的实现

《Qt中QGroupBox控件的实现》QGroupBox是Qt框架中一个非常有用的控件,它主要用于组织和管理一组相关的控件,本文主要介绍了Qt中QGroupBox控件的实现,具有一定的参考价值,感兴趣... 目录引言一、基本属性二、常用方法2.1 构造函数 2.2 设置标题2.3 设置复选框模式2.4 是否

一文详解如何在Python中从字符串中提取部分内容

《一文详解如何在Python中从字符串中提取部分内容》:本文主要介绍如何在Python中从字符串中提取部分内容的相关资料,包括使用正则表达式、Pyparsing库、AST(抽象语法树)、字符串操作... 目录前言解决方案方法一:使用正则表达式方法二:使用 Pyparsing方法三:使用 AST方法四:使用字

C++使用printf语句实现进制转换的示例代码

《C++使用printf语句实现进制转换的示例代码》在C语言中,printf函数可以直接实现部分进制转换功能,通过格式说明符(formatspecifier)快速输出不同进制的数值,下面给大家分享C+... 目录一、printf 原生支持的进制转换1. 十进制、八进制、十六进制转换2. 显示进制前缀3. 指

springboot整合阿里云百炼DeepSeek实现sse流式打印的操作方法

《springboot整合阿里云百炼DeepSeek实现sse流式打印的操作方法》:本文主要介绍springboot整合阿里云百炼DeepSeek实现sse流式打印,本文给大家介绍的非常详细,对大... 目录1.开通阿里云百炼,获取到key2.新建SpringBoot项目3.工具类4.启动类5.测试类6.测

Python列表去重的4种核心方法与实战指南详解

《Python列表去重的4种核心方法与实战指南详解》在Python开发中,处理列表数据时经常需要去除重复元素,本文将详细介绍4种最实用的列表去重方法,有需要的小伙伴可以根据自己的需要进行选择... 目录方法1:集合(set)去重法(最快速)方法2:顺序遍历法(保持顺序)方法3:副本删除法(原地修改)方法4:

Python运行中频繁出现Restart提示的解决办法

《Python运行中频繁出现Restart提示的解决办法》在编程的世界里,遇到各种奇怪的问题是家常便饭,但是,当你的Python程序在运行过程中频繁出现“Restart”提示时,这可能不仅仅是令人头疼... 目录问题描述代码示例无限循环递归调用内存泄漏解决方案1. 检查代码逻辑无限循环递归调用内存泄漏2.