[发明专利]基于云平台的实时动态数据安全存储管理系统

权利要求书

1.一种基于云平台的实时动态数据安全存储管理系统，其特征在于：包括移动感知终端、授权用户终端和云服务器三个参与方，分别简记为MP、AU和CS；

所述移动感知终端产生实时动态数据，并对数据和关键字进行加密操作和进行动态数据的及时更新，所述加密过程包括密钥产生、文件加密、关键字加密、二叉搜索树和查询列表建立、以及将加密的文件关键字和二叉搜索树一并上传到云服务器CS；

所述授权用户终端发送基于关键字的查询请求给云服务器，包括关键字的陷门值，获取加密的文件后进行解密操作获取明文文件；

所述云服务器进行查询操作和部分解密操作，将查询的密文和生成的中间结果返回给授权用户。

2.根据权利要求1所述的基于云平台的实时动态数据安全存储管理系统，其特征在于：所述密钥产生的具体方法为：

移动感知终端选取一个阶为素数p的循环群G，并且g是该循环群G的一个生成元，密钥管理中心通过随机函数Rand()生成随机数x，作为生成移动感知终端MP的私钥M_pri＝x，计算MP的公钥M_pub＝g^x；通过随机函数Rand()生成随机数y，生成云服务器CS的私钥S_pri＝y，计算CS的公钥S_pub＝g^y；通过随机函数Rand()生成随机数z，生成授权用户终端AU的公钥O_pri＝z，计算AU的公钥O_pub＝g^z。

3.根据权利要求1所述的基于云平台的实时动态数据安全存储管理系统，其特征在于：所述文件加密过程中，对本地的明文数据采用基于双线性映射的非对称加密方式进行加密，具体方法为：

首先，移动感知终端MP对动态数据集F标记为F＝{F₁,F₂,...,F_n}，其中每个F代表一条动态数据；然后，移动感知终端MP选取随机数r,分别计算两个中间结果C'＝g^r和C"＝ρ⊕H₁(e(g^r,g^y)^x)，接着，利用移动感知终端MP的私钥M_pri、云服务器CS的公钥S_pub和授权用户AU的公钥O_pri对每个文件F_i进行两次哈希运算和一次双线性映射匹配之后与明文文件异或生成相应的密文文件C_i，1≤i≤n；

文件加密：

输入：F＝{F₁,F₂,...,F_n}，g^x,g^y,g^z；

输出：C＝{C₁,C₂,...,C_n}；

C_i←F_i⊕H(e(H(ρ),g^z)^x)；

其中H是三个随机预言机，分别满足以下条件：

H₁:{0,1}^*→G₁，G₁是阶为素数p的加法群，G₂是阶为素数p的乘法群，是模p的整数集合，e()是一个双线性映射，g^x是动态数据移动感知终端的公钥，g^y是云服务器的公钥，g^z是授权用户的公钥。