(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 20221075912 9.5 (22)申请日 2022.06.30 (71)申请人 北京信息科技大 学 地址 100192 北京市海淀区清河小营东路 12号 (72)发明人 蒋文保　郭阳楠　 (74)专利代理 机构 北京天方智力知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11719 专利代理师 路远 (51)Int.Cl. H04L 9/06(2006.01) H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 一种链式累加器构建方法及装置、 成员证明 方法及系统 (57)摘要 本发明提供了一种链式累加器构建方法及 装置、 成员证明方法及系统， 其中， 链式累加器构 建方法， 包括： 获取待累加元素Xi， 将待累加元素 Xi与当前累加值Hi‑1进行哈希计算， 得到新的累 加值Hi， 将新的累加值Hi作为当前累加 值， 当i＝ 1时， 当前累加值Hi‑1为初始值H0， i为大于等于1 的正整数； 构建链式累加器， 其中， 链式累加器中 的累加值序列包括依次连接的： H0,……,Hi。 以 哈希链结构为基础构建了一种新型链式累加器， 能够动态的添加 和删除累加元 素。 权利要求书3页 说明书9页 附图7页 CN 115242375 A 2022.10.25 CN 115242375 A 1.一种链式累加器构建方法， 其特 征在于， 包括： 获取待累加元素Xi， 将所述待累加元素Xi与当前累加值Hi‑1进行哈希计算， 得到新的累 加值Hi， 将所述新的累加值Hi作为当前累加值， 当i＝1时， 所述当前累加值Hi‑1为初始值H0， i 为大于等于1的正整数； 构建链式累加器， 其中， 所述链式累加器中的累加值序列包括依次连接的： H0,……,Hi。 2.根据权利要 求1所述的方法， 其特征在于， 将所述待累加元素Xi与当前累加值Hi‑1进行 哈希计算包括： 将所述待累加元素Xi或待累加元素Xi的哈希值与所述当前累加值Hi‑1进行拼接组合， 并 对拼接组合后的值进行哈希计算。 3.一种成员证明方法， 其特 征在于， 包括： 管理员将累加元素集合X以间隔d进行分组， 得到分组累加元素集合X＝{[x1,x2,…, xd],…,[xi·d+1,xi·d+2,…xn]}， 其中， n 为累加元 素的个数， i 为分组数； 所述管理员按照如权利要求1至2任一项所述的链式累加器构建方法构建链式累加器； 所述管理员获取参与者发送的累加 元素xt， 生成所述累加 元素xt的成员证明w， 所述成 员证明w＝(w1,w2)， w1＝[H(xi*d),H(x(i+1)*d)]， w2＝[xi*d,xi*d+1,...,xt,...,x(i+1)d]， 其中d表 示分组间隔， w1代表所述累加值序列上以d为间隔的累加值序列证据节点值， w2为包含元素x 的两个累加值序列证据节点间的元 素集合； 所述管理员将所述累加元 素xt的成员证明w发送至所述 参与者； 所述参与者接收所述累加元 素xt的成员证明w， 按照预设算法进行 校验。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 所述预设算法包括： Bel ongs算法。 5.一种成员证明方法， 其特 征在于， 包括： 管理员利用如权利要求1至2任一项所述的链式累加器构建方法构建链式累加器， 根据 预设的密钥参数k 生成累加元 素xi的成员证据wi＝H(xi,k)； 参与者向所述管理员发送成员证明请求req＝(xi’,wi)， 其中xi’为待验证累加元 素； 所述管理员收到所述成员证明请求后， 构造成员证明wi’＝H(xi’,k)， 若wi＝wi’， 则成员 证明有效； 若wi≠wi’， 则成员证明无效。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 在参与者向所述管理员发送成员证明请求 之前， 还包括： 所述参与者接收所述管理员发送的所述累加元 素对应的证据， 保存在本地。 7.一种成员证明方法， 其特 征在于， 包括： 管理员利用如权利要求1至2任一项所述的链式累加器构建方法构建链式累加器， 根据 预设的密钥参数k和单次认证参数ri生成累加元 素xi的成员证据wi＝H(xi,H(k,ri))； 参与者向所述管理员发送成员证明请求req＝(xi’,ri,wi)， 其中xi’为待验证累加元 素； 所述管理员收到成员证明请求后， 构 造成员证明wi’＝H(xi’,H(k,ri))， 若wi＝wi’， 则成 员证明有效； 若wi≠wi’， 则成员证明无效。 8.根据权利要求7 所述的方法， 其特 征在于， 所述单次认证参数包括： 随机数或时间戳。 9.根据权利要求7或8所述的方法， 其特征在于， 在参与者向所述管理员发送成员 证明 请求之前， 还 包括： 所述参与者接收所述管理员发送的所述累加元素对应的证据和所述随机数和/或时间权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115242375 A 2戳， 保存在本地。 10.一种链式累加器构建装置， 其特 征在于， 包括： 计算模块， 用于获取待累加元素Xi， 将所述待累加元素Xi与当前累加 值Hi‑1进行哈希计 算， 得到新的累加值Hi， 将所述新的累加值Hi作为当前累加值， 当i＝1时， 所述当前累加值 Hi‑1为初始值H0， i为大于等于1的正整数； 构建模块， 用于构建链式累加器， 其中， 所述链式累加器 中的累加值序列包括依次连接 的： H0,……,Hi。 11.根据权利要求10所述的装置， 其特征在于， 所述计算模块通过如下方式将所述待累 加元素Xi与当前累加值Hi‑1进行哈希计算： 将所述待累加元素Xi或待累加元素Xi的哈希值与所述当前累加值Hi‑1进行拼接组合， 并 对拼接组合后的值进行哈希计算。 12.一种成员证明系统， 其特 征在于， 包括： 管理员， 用于将累加元素集合X以间隔d进行分组， 得到分组累加元素集合X＝{[x1, x2,…,xd],…,[xi·d+1,xi·d+2,…xn]}， 其中， n为累加元素的个数， i为分组数； 通过如权利要 求10至11任一项 所述的链式累加器构建装置构建链式累加器； 获取参与者 发送的累加元素 xt， 生成所述累加元素xt的成员证明w， 所述成员证明w＝(w1,w2)， w1＝[H(xi*d),H(x(i+1)*d)]， w2＝[xi·d,xi·d+1,...,xt,...,x(i+1)d]， 其中d表示分组间隔， w1代表所述累加值序列上以d为 间隔的累加值序列 证据节点值， w2为包含元素x的两个累加值序列证据节点 间的元素集合； 将所述累加元 素xt的成员证明w发送至所述 参与者； 所述参与者， 用于 接收所述累加元 素xt的成员证明w， 按照预设算法进行 校验。 13.根据权利要求12所述的系统， 其特 征在于， 所述预设算法包括： Bel ongs算法。 14.一种成员证明系统， 其特 征在于， 包括： 管理员， 用于利用如权利要求10至11任一项所述的链式累加器构建装置构建链式累加 器， 根据预设的密钥参数k 生成累加元 素xi的成员证据wi＝H(xi,k)； 参与者， 用于向所述管理员发送 成员证明请求req＝(xi’,wi)， 其中xi’为待验证累加元 素； 所述管理员， 还用于在收到所述成员证明请求后， 构造成员证明wi’＝H(xi’,k)， 若wi＝ wi’， 则成员证明有效； 若wi≠wi’， 则成员证明无效。 15.根据权利要求14所述的系统， 其特征在于， 所述参与者， 还用于在 向所述管理员发 送成员证明请求之前， 接收所述管理员发送的所述累加元 素对应的证据， 保存在本地。 16.一种成员证明系统， 其特 征在于， 包括： 管理员， 用于利用如权利要求10至11任一项所述的链式累加器构建装置构建链式累加 器， 根据预设的密钥参数k和单次认证参数ri生成累加元素xi的成员证据wi＝H(xi,H(k, ri))； 参与者， 用于向所述管理员发送成员证明请求req＝(xi’,ri,wi)， 其中xi’为待验证累加 元素； 所述管理员， 还用于在收到成员证明请求后， 构造成员证明wi’＝H(xi’,H(k,ri))， 若wi ＝wi’， 则成员证明有效； 若wi≠wi’， 则成员证明无效。 17.根据权利要求16所述的系统， 其特征在于， 所述单次认证参数包括： 随机数或时间权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115242375 A 3