C2=H2[e(H1 (IDr) ,T1Ppub) ] +H2[e(H1 (IDs),T1Ppub)],
[0062] (; =/A丨 ? ' 尸 - I ，
[0063]步驟（4. 2)、數(shù)據(jù)擁有者將關(guān)鍵字w加密后的密文C= (C1,C2,C3)和包含相應(yīng)關(guān)鍵 字的加密后的文件上傳給云存儲(chǔ)服務(wù)器。
[0064] 步驟5、陷門的生成：
[0065] 具體按以下步驟實(shí)施：
[0066]步驟（5. 1)、給定ID^sM5P關(guān)鍵字wGW={〇, 1}n，接收者隨機(jī)選擇;r2GZp并計(jì) 算：
[0067] T1=r2P，
[0068] T2=H3{H2Ee^2H1 (IDs)，Ppub) ]}，
[0069] 2? =w?H2\c(skK,P)] -H7IciH^IDsIr2Ptih )]_ 9
[0070]步驟（5. 2)、文件接收者將Tw=Ti發(fā)送給服務(wù)器，并自己保留T2、T3。
[0071] 步驟6、測(cè)試：
[0072] 具體按以下步驟實(shí)施：
[0073] 步驟（6. 1)、服務(wù)器利用其自身的私鑰Sks計(jì)算H3 (H2(e(sks，T1)))，并將此結(jié)果發(fā) 送給數(shù)據(jù)接收者；
[0074] 步驟（6. 2)、數(shù)據(jù)接收者測(cè)試等式T2=H3(H2(e(sks，T1)))是否成立。若成立，數(shù)據(jù) 接收者將T3發(fā)送給云存儲(chǔ)服務(wù)器，隨后云存儲(chǔ)服務(wù)器針對(duì)密文C=(Ci，C2,C3)，判斷下面的 公式是否成立：
[0075] C3=H3 (H2[e(skS)C1) ] +H2[e(skS)T1) ] +T3-C2I,
[0076] 如果成立，說明密文和陷門匹配一致，將密文C所對(duì)應(yīng)的加密文件發(fā)送給數(shù)據(jù)接 收者，否則，繼續(xù)下一條密文的測(cè)試，直至對(duì)所有密文測(cè)試結(jié)束。
[0077] 下面分析本發(fā)明云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法的安全 性：
[0078] 證明：利用雙線性對(duì)映射的相關(guān)性質(zhì)：
[0080] 所以有C3= 成立。說明該密文和陷門匹 配一致。
[0081] 對(duì)本
【發(fā)明內(nèi)容】
的總結(jié)：
[0082] 云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，能夠在加密的數(shù)據(jù)集合上 進(jìn)行搜索查詢，具體方法是，先為文件集合生成索引集合，再使用可搜索加密對(duì)這些索引進(jìn) 行加密以隱藏索引內(nèi)容，并且加密要滿足如下性質(zhì)：1)給定一個(gè)關(guān)鍵字（即索引）的令牌， 可以獲得包含該關(guān)鍵字的所有文件的指針；2)沒有令牌，索引的內(nèi)容是隱藏的；3)只有具 有相關(guān)密鑰的用戶才能生成令牌；4)檢索過程除了暴露了哪些文件共享某個(gè)關(guān)鍵字外，不 會(huì)暴露任何有關(guān)文件和關(guān)鍵字的具體信息?？伤阉骷用艿暮诵淖饔檬菫樵拼鎯?chǔ)服務(wù)提供： 一是用戶自己控制其數(shù)據(jù)；二是數(shù)據(jù)的安全性質(zhì)可以通過密碼學(xué)原理驗(yàn)證，而不是通過法 律、物理設(shè)備來確定安全性。
[0083] 在云存儲(chǔ)服務(wù)中，用戶可以使用可搜索的加密方案對(duì)數(shù)據(jù)加密后，外包到云存儲(chǔ) 服務(wù)器，可搜索加密方案使得用戶能夠有選擇的訪問其密文數(shù)據(jù)，同時(shí)還能確保用戶搜索 數(shù)據(jù)的機(jī)密性，基于身份的指定測(cè)試者的可搜索加密方案因其在搜索的過程中具有更高的 機(jī)密性，而在云存儲(chǔ)服務(wù)中有著重要的應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明采用數(shù)據(jù)擁有者和數(shù)據(jù)接收者先 后將加密后的數(shù)據(jù)在指定的云存儲(chǔ)服務(wù)器上進(jìn)行存儲(chǔ)和檢索的方式，使得只有授權(quán)云存儲(chǔ) 服務(wù)器才能夠利用關(guān)鍵詞的陷門搜索加密文檔，云存儲(chǔ)服務(wù)器并不知道用戶檢索的關(guān)鍵 詞，確保用戶的數(shù)據(jù)信息隱私性，在通信和計(jì)算代價(jià)，即搜索陷門大小、關(guān)鍵詞加密和搜索 的速度等方面的綜合效率得到提高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特征在于，具體按照以下 步驟實(shí)施： 步驟1、系統(tǒng)參數(shù)初始化； 步驟2、服務(wù)器私鑰的生成； 步驟3、數(shù)據(jù)接收者私鑰的生成； 步驟4、數(shù)據(jù)擁有者對(duì)關(guān)鍵字進(jìn)行加密； 步驟5、陷門的生成； 步驟6、測(cè)試。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特 征在于，所述步驟1具體按照以下步驟實(shí)施： 步驟（1. 1)、給定安全參數(shù)k，公鑰生成器PKG首先生成雙線性映射eiGiXGi-G2，其中 匕和G2分別是階為大素?cái)?shù)q>2k的加法循環(huán)群和乘法循環(huán)群，公鑰生成器PKG隨機(jī)選擇主密 鑰、e(，這里< =隊(duì)2，~，1--1}，并計(jì)算？_=8中￡61作為系統(tǒng)公鑰，其中？是6 1的生 成元； 步驟（1. 2)、PKG選擇3個(gè)散列函數(shù)： H1: {0,lr-Gp H2:G2- {0, 1}n， 其中，n是關(guān)鍵字的長(zhǎng)度，記關(guān)鍵字空間為W= {0，l}n，系統(tǒng)公共參數(shù)PP為 {q，G"G2,e,P,Ppub,n,氏，H2,H3}，主私鑰msk=s、3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特 征在于，所述步驟2具體為： 給定服務(wù)器的身份IDsg{〇,l}n，PKG利用主私鑰msk=s\計(jì)算服務(wù)器的私鑰sks =s丸(IDS)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特 征在于，所述步驟3具體為： 給定接收者的身份IDrg{〇, 1}n，PKG利用主私鑰msk=s\計(jì)算數(shù)據(jù)接收者的私鑰skR=s(IDr) 〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特 征在于，所述步驟4具體按以下步驟實(shí)施： 步驟（4. 1)、給定IDS、IDR、wGW= {〇,l}n，數(shù)據(jù)擁有者隨機(jī)選擇r#Zp，并計(jì)算密文C= (Q，C2,C3)分別為： Ci= r iP, C2 =H2[e訊（IDR)，riPpub) ] +H2[e訊（IDS)，riPpub)]，步驟（4. 2)、數(shù)據(jù)擁有者將關(guān)鍵字w加密后的密文C= (Q，C2,C3)和包含相應(yīng)關(guān)鍵字的 加密后的文件上傳給云存儲(chǔ)服務(wù)器。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特 征在于，所述步驟5具體按以下步驟實(shí)施： 步驟（5. 1)、給定IDS、skjP關(guān)鍵字wGW= {〇, 1}n，接收者隨機(jī)選擇;r2GZp并計(jì)算： Ti=r2P, T2=H3{H2[e(r2H1(IDs),Ppub)]}，步驟（5. 2)、文件接收者將Tw=Ti發(fā)送給服務(wù)器，并自己保留T2、T3。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，其特 征在于，所述步驟6具體按以下步驟實(shí)施： 步驟（6. 1)、服務(wù)器利用其自身的私鑰sks計(jì)算H3 (H2(e(sks，1\)))，并將此結(jié)果發(fā)送給 數(shù)據(jù)接收者； 步驟（6.2)、數(shù)據(jù)接收者測(cè)試等式是否成立。若成立，則數(shù)據(jù)接 收者將T3發(fā)送給云存儲(chǔ)服務(wù)器，隨后云存儲(chǔ)服務(wù)器針對(duì)密文C=(CC2,C3)，判斷下面的公 式是否成立： C3 =H3 {H2[e(skS)Ci) ] +H2[e(skS) ] +T3-C2}, 如果成立，說明密文和陷門匹配一致，將密文C所對(duì)應(yīng)的加密文件發(fā)送給數(shù)據(jù)接收者， 否則，繼續(xù)下一條密文的測(cè)試，直至對(duì)所有密文測(cè)試結(jié)束。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種云存儲(chǔ)中基于身份的指定測(cè)試者的可搜索的加密方法，步驟包括：步驟1、系統(tǒng)參數(shù)初始化；步驟2、服務(wù)器私鑰的生成；步驟3、數(shù)據(jù)接收者私鑰的生成；步驟4、數(shù)據(jù)擁有者對(duì)關(guān)鍵字進(jìn)行加密；步驟5、陷門的生成；步驟6、測(cè)試，本發(fā)明使得只有授權(quán)的云存儲(chǔ)服務(wù)器才能執(zhí)行存儲(chǔ)和檢索工作，以此來抵抗惡意云存儲(chǔ)服務(wù)器的攻擊，數(shù)據(jù)擁有者可以將自己的數(shù)據(jù)和提取的相應(yīng)關(guān)鍵字加密后，存放到指定的云存儲(chǔ)服務(wù)器，只有指定的云存儲(chǔ)服務(wù)器才能檢索到需要的密文數(shù)據(jù)，并將其傳給數(shù)據(jù)接收者，本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的惡意云存儲(chǔ)服務(wù)器在執(zhí)行搜索過程中會(huì)泄露用戶搜索的數(shù)據(jù)的問題。
【IPC分類】G06F17/30, H04L9/30, H04L9/00, H04L29/06, H04L29/08
【公開號(hào)】CN105024812
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510408086
【發(fā)明人】王尚平, 趙寶華, 張亞玲
【申請(qǐng)人】西安理工大學(xué)
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日