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介绍

程序源码及注解

运行结果

总结

介绍

在这一篇文章中，我们主要给出了程序有关的源码，如果在看源码的过程中发现有不懂的地方，可以查看我的上一篇博客 PALISADE开源库（三）CKKS代码分析（一）简单代码步骤介绍 ，如果再不懂的话，可以评论或者私信问我，大家一起加油，fighting！！！

程序源码及注解

#define PROFILE

#include "palisade.h"

using namespace lbcrypto;

int main() {
  //指定乘法深度
  uint32_t multDepth = 1;

  //指定缩放因子的位长
  uint32_t scaleFactorBits = 50;

  //指定密文中使用的明文槽数
  uint32_t batchSize = 8;

  //指定基于FHE标准的期望安全级别
  SecurityLevel securityLevel = HEStd_128_classic;

  //基于指定参数加密上下文
  CryptoContext<DCRTPoly> cc =
      CryptoContextFactory<DCRTPoly>::genCryptoContextCKKS(
          multDepth, scaleFactorBits, batchSize, securityLevel);

  std::cout << "CKKS scheme is using ring dimension " << cc->GetRingDimension()
            << std::endl
            << std::endl;

  //启用您希望使用的特性
  cc->Enable(ENCRYPTION);
  cc->Enable(SHE);

  //生成加密密钥
  auto keys = cc->KeyGen();

  //生成重新线性化键
  cc->EvalMultKeyGen(keys.secretKey);

  //生成旋转键
  cc->EvalAtIndexKeyGen(keys.secretKey, {1, -2});

  //输入后的编码和加密
  vector<double> x1 = {0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
  vector<double> x2 = {5.0, 4.0, 3.0, 2.0, 1.0, 0.75, 0.5, 0.25};

  //编码为明文
  Plaintext ptxt1 = cc->MakeCKKSPackedPlaintext(x1);
  Plaintext ptxt2 = cc->MakeCKKSPackedPlaintext(x2);


  //输出编码后的明文
  std::cout << "Input x1: " << ptxt1 << std::endl;
  std::cout << "Input x2: " << ptxt2 << std::endl;

  //加密编码向量
  auto c1 = cc->Encrypt(keys.publicKey, ptxt1);
  auto c2 = cc->Encrypt(keys.publicKey, ptxt2);

  //进行加减乘等操作

  //密文相加
  auto cAdd = cc->EvalAdd(c1, c2);

  //密文相减
  auto cSub = cc->EvalSub(c1, c2);

  //明文与密文相乘
  auto cScalar = cc->EvalMult(c1, 4.0);

  //密文相乘
  auto cMul = cc->EvalMult(c1, c2);

  //密文旋转
  auto cRot1 = cc->EvalAtIndex(c1, 1);
  auto cRot2 = cc->EvalAtIndex(c1, -2);

  //解密和输出
  Plaintext result;

  //为了更好的输出，我们将cout精度设置为8位十进制数字。
  std::cout.precision(8);
  std::cout << std::endl
            << "Results of homomorphic computations: " << std::endl;

  //解密加法的结果
  cc->Decrypt(keys.secretKey, cAdd, &result);
  result->SetLength(batchSize);
  std::cout << "x1 + x2 = " << result;
  std::cout << "Estimated precision in bits: " << result->GetLogPrecision()
            << std::endl;

  //解密减法的结果
  cc->Decrypt(keys.secretKey, cSub, &result);
  result->SetLength(batchSize);
  std::cout << "x1 - x2 = " << result << std::endl;

  // 解密明文乘密文的结果
  cc->Decrypt(keys.secretKey, cScalar, &result);
  result->SetLength(batchSize);
  std::cout << "4 * x1 = " << result << std::endl;

  // 解密密文乘密文的结果
  cc->Decrypt(keys.secretKey, cMul, &result);
  result->SetLength(batchSize);
  std::cout << "x1 * x2 = " << result << std::endl;

  // 解密旋转的结果
  cc->Decrypt(keys.secretKey, cRot1, &result);
  result->SetLength(batchSize);
  std::cout
      << std::endl
      << "In rotations, very small outputs (~10^-10 here) correspond to 0's:"
      << std::endl;
  std::cout << "x1 rotate by 1 = " << result << std::endl;

  cc->Decrypt(keys.secretKey, cRot2, &result);
  result->SetLength(batchSize);
  std::cout << "x1 rotate by -2 = " << result << std::endl;

  return 0;
}

运行结果

总结

这是用PALISADE的主要API来进行CKKS的同态加密解密的简单代码介绍，因为在进行内部代码的介绍之前，我们先弄懂它是做什么的，再了解它是做什么的之后，我们在进行对其源码的挖掘，相信我们在进行挖掘的过程中一定能发现更多的乐趣。