[发明专利]一种基于代数方程的匿名身份归类识别方法

摘要

本发明涉及一种基于代数方程的匿名身份归类识别方法，使得验证者无需获知用户的具体身份，就可完成对用户的身份归类；本发明基于代数方程完成对用户身份的归类，无需使用复杂的密码学方案，减小了识别过程的通信延时与计算开销，且软硬件实现的成本低；同时，本发明可灵活实现对用户类别的变更；作为一种通用框架，本发明适用于现实中的多种应用场景。

主权项

1.一种基于代数方程的匿名身份归类识别方法，其特征在于：所述方法包括身份归类初始化过程和识别过程两部分；一、初始化过程各用户U_i与验证者V分别共享一个随机数k_i作为秘密信息，且U_i不应泄露k_i，i＝1,2,...,n；所述各用户分别属于互不重叠的类别G₁，G₂，...，G_m其中的一个，且n≥m；二、识别过程当请求者P向验证者V发起身份归类请求时，所述请求者P可以为用户或非用户，验证者V启动识别过程如下：(1)验证者V为类别G₁，G₂，...，G_m分别分配不同的新鲜随机数r₁，r₂，...，r_m，并选取此次识别过程的即时参数s，s为序列号或时间戳或新鲜随机数，由验证者V在每次识别过程开始时重新选取；(2)验证者V根据每个用户U_i的秘密信息k_i与其所在类别G_j对应的r_j构造代数方程f(x)，r_j∈{r₁，…，r_m}，使得当输入为根据即时参数s与秘密信息k_i得到的哈希值h(s,k_i)时，代数方程f(x)的输出为r_j；h(·)表示单向哈希函数，h(s,k_i)表示以s和k_i为输入时的哈希函数值；(3)验证者V将即时参数s与步骤(2)中得到的代数方程f(x)的各系数以适当的形式作为挑战C发送给请求者P；(4)请求者P以即时参数s以及其持有的秘密信息k为函数输入计算哈希值h(s,k)，并把它带入方程f(x)得到f(h(s,k))来作为对挑战C的响应R，然后将R发送给验证者V；当请求者P为某一用户时，k为请求者P与V在初始化过程中共享的k_i；(5)验证者V验证其在步骤(1)中选取的随机数r₁，…，r_m中是否存在某一个与响应R相等，若存在r_j∈{r₁，…，r_m}满足R＝r_j，则将请求者P归类至r_j对应的类别G_j，即将请求者归类至第j个组，输出j；否则输出0，表示无法归类，也即识别失败。