[发明专利]一种支持可搜索加密的安全索引结构及其构造方法

权利要求书

1.一种支持可搜索加密的密文索引结构，其特征在于，包括sys文件、bf文件、doc文件和seg文件，所述sys文件、bf文件、doc文件和seg文件包含所有索引信息及文档信息；其中：

sys文件包括生成索引时伪随机函数要用到的大素数，索引中的文档数目，bf文件的字节长度，doc文件的字节长度等，sys文件中还包含了一个文档信息列表，其中的每一条文档信息包括了该文档ID、seg文件编号、对应的BloomFilter串在bf文件中的偏移值、文档在doc文件中的偏移值、以及该文档的字节长度，所述BloomFilter串在bf文件中的偏移值与文档在doc文件中的偏移值在查询的时候起到了指针的作用，可以帮助快速的定位到对应的索引信息位置；

doc文件保存文档信息，每一条文档信息包括文档ID、文档名称、文档所包含的域数目、文档的字节长度以及文档包含的域信息列表，所述域信息列表中的每一条域信息包括该域的名称以及在seg文件中的偏移值，所述域在seg文件中的偏移值用来快速查找域内容；

seg文件是存放被索引内容的文件，包括了所有文档的域的内容，seg文件分成多个限定长度的文件分开存储，每个文件以“seg_x”的方式命名，x为分片文件编号，seg文件中的域信息包括域的名称，权值，是否进行索引，是否进行存储，是否进行token化，以及域的文本内容，域被标记为不存储时，则该域内容为空；

bf文件保存了各个文档所对应的Bloom Filter串，单个Bloom Filter串是一系列的01组合，在进行查询的时候，索引通过sys文件找到文档对应的Bloom Filter串在bf文件中所处的位置，将其提取出来以01检验的方式完成校验和查询。

2.根据权利要求1所述的一种支持可搜索加密的密文索引结构的构造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1.对每一个文档建立一个Bloom Filter结构，将文档中的每一个关键字w的N个哈希值作为陷门，分别映射到m长度的点阵的N个点上，并将N个点的值全部置为1，将一篇文档中的关键词全部处理完毕之后，将Bloom Filter存储起来作为索引文件；

2.在一个文档对象中保存一个包含所有域的列表，然后遍历列表中的每一个域，为需要建立索引的域建立索引，具体包含如下步骤：

2.1) 首先对域值进行分析处理，得到它的token流，对于token流中的每一个token，通过一个伪随机函数f(token)计算其函数值S；

2.2) 通过一组哈希函数h1，h2，h3，… hn分别计算S的哈希值，得到n个哈希值h1(S), h2(S), h3(S), … hn(S)；

2.3) 通过一组哈希函数h1，h2，h3，… hn分别计算S的哈希值，得到n个哈希值h1(S), h2(S), h3(S), … hn(S)；

2.4) 把2.2）中的n个哈希值映射到[0, M]中的n个值，其中M是该文档的BloomFilter串的长度，这n个值就是该token所对应的陷门；

2.5）将2.3）中的n个[0, M]范围内的值对应的BloomFilter串位置置为1，若已经为1的位则不做处理；

3.所有域都按照上述步骤索引完毕后，将文档对应的BloomFilter串作为索引文件保存在磁盘中，并将文档信息及需要保存的域的内容写入索引文件。