[發(fā)明專利]一種基于雙線性對的可搜索加密方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710412308.0
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN107181596B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伍瑋;王亭亭;周趙斌
• 申請（專利權(quán)）人: 福建師范大學(xué)
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;H04L29/06
• 代理公司: 福州市博深專利事務(wù)所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

1.一種基于雙線性對的可搜索加密方法，其特征在于，包括步驟：

S100、初始化；

S101、服務(wù)器生成服務(wù)器公私鑰對，將服務(wù)器公鑰發(fā)送給發(fā)送端和接收端；

S102、接收端生成接收端公私鑰對，將接收端公鑰發(fā)送給發(fā)送端；

S103、發(fā)送端基于雙線性對用接收端公鑰和服務(wù)器公鑰加密消息的關(guān)鍵字，生成關(guān)鍵字密文，并將生成的關(guān)鍵字密文附加在加密的消息上作為可搜索密文，發(fā)送給服務(wù)器；

S104、接收端基于雙線性對用接收端私鑰和服務(wù)器公鑰加密要搜索的消息中包含的關(guān)鍵字，生成所述要搜索的消息中包含的關(guān)鍵字的門限，將所述門限通過公共信道發(fā)送給服務(wù)器；

S105、服務(wù)器根據(jù)所述門限以及服務(wù)器私鑰查找可搜索密文中是否存在與所述要搜索的關(guān)鍵字匹配的關(guān)鍵字密文，如果存在，則將與所述關(guān)鍵字密文對應(yīng)的加密消息發(fā)送給接收端；否則，結(jié)束；所述步驟S100具體包括：

選擇一個雙線性對映射G₁×G₁→G₂，以及三個單向抗碰撞的哈希函數(shù)H:H₁:H₂:G₂→{0,1}^{log q}，其中，(G₁,+)和(G₂,×)分別是階為素數(shù)q的加法循環(huán)群和乘法循環(huán)群，{0,1}^*是任意長度的二進(jìn)制字符串集合，{0,1}^{log q}是長度為logq的二進(jìn)制字符串集合，logq是以2為底q的對數(shù)，g是G₁的生成元；

所述步驟S101中服務(wù)器生成服務(wù)器公私鑰對具體包括：

選取一個隨機(jī)數(shù)計算Y＝y(tǒng)g，生成服務(wù)器的公鑰pk_s＝Y(jié)，以及服務(wù)器的私鑰sk_s＝y(tǒng)；

所述步驟S102中接收端生成接收端公私鑰對具體包括：

選取一個隨機(jī)數(shù)計算X＝xg，生成接收端的公鑰pk_r＝X，以及接收端的私鑰sk_r＝x；所述步驟S103中生成關(guān)鍵字密文具體包括：

選取兩個隨機(jī)數(shù)r₁,計算U＝r₁H₁(W)g+r₁X，V＝r₂g，

生成關(guān)鍵字密文(U,V,c)，其中，W為關(guān)鍵字；所述步驟104中生成關(guān)鍵字門限具體包括：

選取一個隨機(jī)數(shù)計算T₁＝H(r'Y)·(x+H₁(W'))^-1g，T₂＝r'g，生成關(guān)鍵字門限T_W＝[T₁,T₂]，其中，W'為要搜索的消息中包含的關(guān)鍵字。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙線性對的可搜索加密方法，其特征在于，所述步驟105中服務(wù)器根據(jù)所述門限以及服務(wù)器密鑰查找可搜索密文中是否存在與所述要搜索的關(guān)鍵字匹配的關(guān)鍵字密文具體包括：

服務(wù)器用服務(wù)器私鑰計算u＝H(yT₂)，T＝T₁/u，測試是否成立，如果等式成立，則存在與所述要搜索的關(guān)鍵字匹配的關(guān)鍵字密文；否則，不存在。