使用damgard-jurik密码系统的阈值变量的同态加密。
damgard-jurik的Python项目详细描述
Damgard Jurik
Damgard-Jurik同态加密系统门限变量的一种实现。
目录
安装
需要Python3.6+。
pip install damgard-jurik
或者，代码可以克隆并在本地安装，如下所示。
git clone https://github.com/cryptovoting/damgard-jurik.git
cd damgard-jurik
pip install -e .
注意-e标志将指示pip将包安装为“可编辑”。也就是说，当在开发过程中对包的任何部分进行更改时，这些更改将立即在激活的python环境中在系统范围内可用。
此包的所有要求都应添加到setup.py。
公钥和私钥
在这个存储库中实现的damgard jurik的阈值变体中，密钥对由单个公钥和使用Shamir's secret sharing拆分为多个组件的私钥组成。公钥对消息进行加密，而私钥的共享部分都参与解密，而无需重新构造私钥。因此，在私钥股份的持有人之间分配信任。
在这个实现中，公钥是带加密函数的PublicKey对象，而私钥共享是带解密函数的PrivateKeyShare对象，该解密函数使用私钥的共享部分执行解密。一个PrivateKeyRing对象持有一组PrivateKeyShares，并包含一个解密函数，该函数调用每个PrivateKeyShare的解密函数，并将结果合并以获得最终解密。
密钥生成
要生成PublicKey和相应的PrivateKeyRing，请运行以下命令：
fromdamgard_jurikimportkeygenpublic_key,private_key_ring=keygen(n_bits=64,s=1,threshold=3,n_shares=3)
keygen的参数如下：
n_bits：公钥和私钥共享中使用的加密位数。s：公钥参数n被提升到的指数（其中n = p * q是两个n_bits-位素数p和q的乘积）。明文是空间Z_n^s = {0, 1, ..., n^s - 1}中的整数。threshold：解密加密消息所需的最小私钥共享数。n_shares：要生成的私钥共享数。
加密和解密
加密和解密分别作为PublicKey类和PrivateKeyRing类的方法实现。
例如：
m=42c=public_key.encrypt(m)m_prime=private_key_ring.decrypt(c)# m_prime = 42
像m这样的明文只是python整数，而像c这样的密文（加密明文）是EncryptedNumber类的实例。EncryptedNumber对象包含对明文的加密以及对用于加密明文的PublicKey的引用。
另外，PublicKey和PrivateKingRing类具有加密和解密整数列表的方便方法，如下所示。
m_list=[42,33,100]c_list=public_key.encrypt_list(m_list)m_prime_list=private_key_ring.decrypt_list(c_list)# m_prime_list = [42, 33, 100]
同态运算
由于damgard-jurik密码系统的附加同态性质，密文可以以这样的方式组合以获得相关明文之和的加密。此外，密文可以与未加密整数组合，以获得相关的明文和未加密整数的乘积。为了方便起见，EncryptedNumber类重写了+、-、*和/运算符来实现这些操作。
例如：
m_1,m_2=42,33c_1,c_2=public_key.encrypt(m_1),public_key.encrypt(m_2)c=c_1+c_2m_prime=private_key_ring.decrypt(c)# m_prime = 75 = 42 + 33
m,s=42,2c=public_key.encrypt(m)c_prime=c*sm_prime=private_key_ring.decrypt(c_prime)# m_prime = 84 = 42 * 2
欢迎加入QQ群-->： 979659372
