cc 随着互联网的发展和云计算概念的诞生，传统的加密手段显然无法满足人们日益增长的加密需求。于是，同态加密开始出现在人们的视野当中。下面我们就一起来了解一下同态加密技术。
同态加密技术简介
同态加密（HE，homomorphic encryption）是密码学里一种特殊的加密模式，同态加密使我们可以将加密后的密文发给任意的第三方进行计算，并且在计算前不需要解密，即可以在密文上进行计算。
虽然同态加密的概念最早出现于20世纪70年代，但是第一个支持在密文上进行任意运算的全同态加密框架出现较晚，在2009年由IBM的研究人员Craig Gentry提出。
同态加密技术的原理
同态加密技术，就是将数据加密成难以破译的数字字符串，能对这些加密后的字符串进行数学处理，然后解密结果。如果用数学方法表述，假设加密操作为E，明文为m，加密得e，即e=E（m)，m=E'（e)。已知针对明文有操作f，针对E可构造F，使得F（e)=E（f（m)），这样E就是一个针对f的同态加密算法。
我们举一个简单的例子，看看同态加密是如何处理2+3这样的问题：
假设数据已经在本地被加密了，2加密后变为22，3加密后变为33。加密后的数据被发送到服务器，再进行相加运算。然后服务器将加密后的结果55发送回来。然后本地解密为5。
同态加密技术的分类
部分同态加密
部分同态加密（Partial HE，简称PHE）指同态加密算法只对加法或乘法（其中一种）有同态的性质。 例如RSA加密是最早应用的公钥加密算法框架，同时RSA算法也是一种PHE算法，其对乘法有同态的性质。PHE的研究成果出现比较早，并且加法同态加密算法（Additive HE）比乘法同态加密算法要多一些。
PHE的优点是原理简单、易实现，缺点是仅支持一种运算（加法或乘法）。
层次同态加密算法
层次同态加密算法（LHE，Leveled HE或SWHE，SomeWhat HE）一般支持有限次数的加法和乘法运算。 层次同态加密的研究主要分为两个阶段，第一个阶段是在2009年Gentry提出第一个FHE框架以前，比较著名的例子有BGN 算法、姚氏混淆电路等；第二个阶段在Gentry FHE框架之后，主要针对FHE效率低的问题。
LHE的优点是同时支持加法和乘法，并且因为出现时间比PHE晚，所以技术更加成熟、一般效率比FHE要高很多、和PHE效率接近或高于PHE，缺点是支持的计算次数有限。
全同态加密算法
全同态加密算法（Fully HE，简称FHE）支持在密文上进行无限次数的、任意类型的计算。从使用的技术上分，FHE的类别有基于理想格的FHE方案、基于LWE/RLWE的FHE方案等等。
FHE的优点是支持的算子多并且运算次数没有限制，缺点是效率很低，目前还无法支撑大规模的计算。
由于同态加密技术在计算复杂性、通信复杂性与安全性上的优势，更多的研究力量投入到其理论和应用的探索中，这将使得同态加密技术越来越向实用化靠近。
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