[發明專利]一種云儲存環境下基于序列密碼的搜索加密方法

有效

• 申請號: 201710540818.6
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107454059B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 張桂鵬;陳平華
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L9/06;H04L9/08
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

1.一種云儲存環境下基于序列密碼的搜索加密方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：關鍵字預加密；

步驟2：密鑰流生成；

步驟3：隱藏密文生成；

步驟4：建立搜索配對表；

步驟5：密文搜索；

步驟6：密文解密；

所述步驟1具體按照以下步驟實施為：

掃描文檔集D并建立關鍵詞集Δ′，對每個關鍵詞Di∈Δ′，建立D(ω),設置全局計數器對每個關鍵字Di通過ECB算法進行加密，并產生直接密文X_i,密鑰由用戶保管，將X_i劃分成兩部分，記為Xi＝Li|Ri，其中總長度為n，Li的長度為l，Ri的長度為r，其中n＝l+r；

所述步驟2具體按照以下步驟實施為：

通過偽隨機數生成器生成隨機數G_io，G_io分別與Li，Ri進行XOR運算，結果記為P_ioL，即P_ioL使用XOR置換函數Tf(.)產生當前查詢會話的置換密鑰k_io，即隨機數G_io使用置換密鑰k_io選擇偽隨機置換函數f(.)函數產生f_kio(G_io),此時為該查詢會話的密鑰流；

所述步驟3具體按照以下步驟實施為：

Ri與進行XOR運算生成P_ioC,即G_ioL記為P_ioR生成隱藏密文的右部分，記P_io成第i個關鍵字Di的隱藏密文：

所述步驟4具體按照以下步驟實施為：

將P_io，XOR置換函數Tf(.)發送到云服務器中，P_io以P_ioL|P_ioC|P_ioR的形式儲存在服務器上，其索引為i，建立查詢配對表，全局計數器初始化為0，開始計數，此表包括三部分：查詢會話索引i，隱藏密文P_io，全局計數器其中P_io包含P_ioL，P_ioC，P_ioR三部分；

所述步驟5具體按照以下步驟實施為：

當第q個查詢會話發生時，其隱藏密文為P_iq＝P_iqL|P_iqC|P_iqR,發送到云服務器中，先取出先前存儲在服務器的XOR置換函數Tf(.),計算的值，得到如果成立，維持了密鑰流左右兩邊結構，說明k_io與k_iq為同一關鍵字不同查詢會話的密鑰，關鍵字一致，查詢成功，P_io即為所查詢會話P_iq的搜索結果，全局計數器的第i項變為1，返回給用戶；接著取出密文配對表的下一項進行配對來確定Piq的搜索結果；

所述步驟6具體按照以下步驟實施為：

在客戶端中，把從服務器得到P_ioR，P_ioC，P_ioL進行解密，還原成起始密文；通過偽隨機數生成器和用戶保管的隨機種子RAND_SEED生成隨機數G_io，G_io與P_ioL進行XOR運算得到起始密文的左部分Li，即將P_ioR與G_io進行XOR運算得到起始密文的右部分Ri，即最后對起始密文Li|Ri進行ECB解密得到明文。