Ubuntu中HElib环境搭建和测试

已经成功安装了gmp和ntl，接下来安装和调试HElib。

下载HElib

从GitHub上拉取项目，注册账号后通过这里https://github.com/homenc/HElib下载，可以先右上角Fork到自己的账号下，然后通过Git下载到本地。

先安装Git：

sudo apt-get install git

点“Fork”就在自己的账号下克隆了一个HElib仓库，然后从自己的账号下clone（其实可以直接从他人的账号下clone，但是只有从自己的账号下clone才可以推送修改）：

git clone https://github.com/wangjinglin0721/HElib.git

这样就可以在主目录下看到HElib文件夹，项目克隆完成。

编译HElib

在HElib目录的src文件夹下对Makefile文件进行操作：

# Change the Makefile as the following:
Line 19: COPT = -g -O2 -std=c++11 -march=native 
Line 85: #(Insert the following contents)
install:
		cp -p fhe.a /usr/local/lib/libfhe.a
        chmod a+r /usr/local/lib/libfhe.a
        rm -rf /usr/local/include/fhe
        mkdir -m 755 /usr/local/include/fhe
        cp -p *.h /usr/local/include/fhe/
        chmod -R a+r /usr/local/include/fhe

修改后保存文件，在该目录下make：

$ make  
$ make check
$ sudo make install

对文件执行 make 操作，此时编译产生了许多的.o 文件, 与此同时我们还可以在 src 文件夹中发现自动生成了 fhe.a 的静态链接库。

make check可以产生可执行文件_x，（但是由于电脑配置问题，部分文件无法运行成功，卡住了，所以强行跳过这步直接安装。。。）

测试

接下来进行测试，任意一个 src 文件夹下的cpp文件都可以编译运行，例如Test_General.cpp：

g++ -pthread -g -O2 -std=c++11 -march=native   -DFHE_THREADS -DFHE_BOOT_THREADS -o Test_General_x Test_General.cpp fhe.a   -lntl -lgmp -lm

生成Test_General_x可执行文件。

运行程序：

./Test_General_x

编写程序时，以防出错，要加头文件和命名空间，以test02为例：

#include 
#include 
#include "FHE.h"
#include "timing.h"
#include "EncryptedArray.h"
#include 
#include 
#include 
#include 
#include "ArgMap.h"
#include "fhe_stats.h" 
#include 

using namespace helib;
using namespace NTL;
using namespace std;

int main(int argc, char **argv)
{
    long p = 1021;
    long r = 1;
    long L = 4;
    long c = 2;
    long k = 80;
    long s = 0;
    long d = 0;
    long w = 64;

    cout << "finding m..." << flush;
    long m = FindM(k,L,c,p,d,s,0);
    cout << "m = "<< m << endl;

    cout << "Initializing context..." << flush;
    FHEcontext context(m,p,r);  //initialize context
    buildModChain(context, L, c);  //modify the context
    cout << "OK!" << endl;

    cout << "Creating polynomial..." << flush;
    ZZX G = context.alMod.getFactorsOverZZ()[0];  //creates the polynomial used to encrypted the data
    cout << "OK!" << endl;

    cout << "Generating keys..." << flush;
    FHESecKey secretKey(context);  //construct a secret key structure
    const FHEPubKey& publicKey = secretKey;  //An "upcast": FHESecKey is a subclass of FHEPubKey
    secretKey.GenSecKey(w);  //actually generate a secret key with Hamming weight w
    cout << "OK!" << endl;
    
	int a,b;
	cin >> a >> b;

    Ctxt ctxt1(publicKey);
    Ctxt ctxt2(publicKey);

    publicKey.Encrypt(ctxt1, to_ZZX(a));  //encrypt the value 2
    publicKey.Encrypt(ctxt2, to_ZZX(b));  //encrypt the value 3

    Ctxt ctSum = ctxt1;  //create a ciphertext to hold the sum and initialize it with Enc(2)
    ctSum += ctxt2;

    ZZX ptSum;  //create a ciphertext to hold the plaintext of the sum
    secretKey.Decrypt(ptSum, ctSum);

    cout << a << " + " << b << " = " << ptSum[0] << endl;

    return 0;
}

运行程序：

搞定_(:з」∠)_

代码参考：https://blog.csdn.net/qi_1221/article/details/80065714