[發(fā)明專利]基于垂直劃分的密文數(shù)據(jù)庫(kù)查詢方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711316108.1
• 申請(qǐng)日: 2017-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108132977B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬莎;黃瓊;李西明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F16/22
• 分類(lèi)號(hào): G06F16/22;G06F16/27;G06F16/2458;G06F21/60;H04L9/32
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李君

1.一種基于垂直劃分的密文數(shù)據(jù)庫(kù)查詢方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

S1、對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)表，根據(jù)列數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和特性以及從統(tǒng)計(jì)用戶查詢中獲得的關(guān)于數(shù)據(jù)應(yīng)用的特點(diǎn)進(jìn)行垂直劃分，得到垂直劃分的相關(guān)列集合；

S2、對(duì)垂直劃分的相關(guān)列集合數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，得到基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)；

S3、對(duì)基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)進(jìn)行不同粒度的授權(quán)；

S4、對(duì)基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)的授權(quán)進(jìn)行驗(yàn)證；

S5、對(duì)驗(yàn)證通過(guò)的基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)授權(quán)粒度的查詢；

S6、對(duì)基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于垂直劃分的密文數(shù)據(jù)庫(kù)查詢方法，其特征在于：步驟S2中，所述對(duì)垂直劃分的相關(guān)列集合數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，具體包括：

S21、獲得垂直劃分后的一個(gè)明文屬性列A_i(i∈{1,...,n})；

S22、獲得該明文屬性列所屬用戶的公鑰X＝g^x和Y＝g^y，隨機(jī)選擇r₁和r₂，調(diào)用哈希部件、模求冪部件、異或部件和雙線性對(duì)部件，對(duì)該明文屬性列上的每一個(gè)明文M計(jì)算下面的密文：

其中，X'是垂直劃分后另一屬性列所屬用戶的公鑰，X'＝g^x'，H₁,H₂,H₃是哈希函數(shù)，是異或操作，||是字符串的連接操作，e是雙線性對(duì)運(yùn)算；

S23、傳輸密文并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于垂直劃分的密文數(shù)據(jù)庫(kù)查詢方法，其特征在于：步驟S3中，所述對(duì)基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)進(jìn)行不同粒度的授權(quán)，具體包括：

S31、接收不同粒度的授權(quán)請(qǐng)求；

S32、針對(duì)不同粒度的授權(quán)請(qǐng)求，計(jì)算相應(yīng)的授權(quán)限門(mén)：

a、針對(duì)用戶粒度的授權(quán)，利用用戶的私鑰(x,y)生成基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)的授權(quán)限門(mén)：

td^r＝x

b、針對(duì)密文粒度的授權(quán)，利用用戶的私鑰(x,y)，調(diào)用模求冪部件，生成基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)的授權(quán)限門(mén)：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于垂直劃分的密文數(shù)據(jù)庫(kù)查詢方法，其特征在于：步驟S4中，所述對(duì)基于垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)的授權(quán)進(jìn)行驗(yàn)證，具體包括：

S41、接收不同粒度的授權(quán)限門(mén)；

S42、對(duì)不同粒度的授權(quán)限門(mén)進(jìn)行驗(yàn)證：

a、針對(duì)用戶粒度的授權(quán)，利用垂直劃分后屬性列所屬用戶的公鑰X對(duì)td^r進(jìn)行驗(yàn)證：

其中，td^r是對(duì)垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)生成的用戶粒度的授權(quán)限門(mén)；如果該驗(yàn)證通過(guò)，則進(jìn)入步驟S5；否則，向用戶輸出錯(cuò)誤的警告信息；

b、針對(duì)密文粒度的授權(quán)，利用垂直劃分后屬性列所屬用戶的公鑰X和密文C＝(C₁,C₂,C₃,C₄)對(duì)td^c進(jìn)行驗(yàn)證：

e(g,td^c)＝e(X,C₂)

其中，td^c是對(duì)垂直劃分的密文列數(shù)據(jù)生成的用戶粒度的授權(quán)限門(mén)；如果該驗(yàn)證通過(guò)，則進(jìn)入步驟S5；否則，向用戶輸出錯(cuò)誤的警告信息。