基于同态加密的电网隐私数据多维聚合优化算法

针对智能电网实时采集用户用电数据聚合上传通信过程中存在的计算效率低、传输不安全、泄露用户隐私等问题,提出了一种基于同态加密的电网隐私数据多维聚合优化算法.利用基于盲因子技术的Paillier加密算法对多维数据进行整体加密和签名,并向聚合器报告加密后的密文和签名;采用双线性配对方案,对签名后的数据进行签名验证分析;利用Paillier加密算法的同态特性实现数据聚合.安全性分析证明,该算法解密安全且能抵抗外部攻击和内部攻击,批量验证也具有安全性.实验结果表明,提出的算法与其他4种对比算法相比不仅计算效率较优,而且通信效率也较优;与基于身份的同态方案相比,该方案的数据签名和签名验证所花费的时间分别可平均降低约510 ms和187 ms,在数据通信过程中所花费的时间平均降低了约449 ms.