[发明专利]云环境中相似数据消息锁定加密去重方法、云存储系统

权利要求书

1.一种云环境中相似数据消息锁定加密去重方法，其特征在于，所述云环境中相似数据消息锁定加密去重方法采用相似性保留哈希函数，基于纠错码的密钥提取方法和基于伪随机生成器的安全对称加密算法实现对相似数据的去重；通过汉明距离缩减和标签切割最优化的方法提高标签查询效率；

所述云环境中相似数据消息锁定加密去重方法的客户端应用相似度保留哈希算法来生成明文的去重标签和相似数据密钥；使用相似性保留哈希，相似的明文数据将映射到具有特定长度的相似标签和相似数据密钥；在特定的汉明距离内的相似数据总能得到相同的随机加密密钥，第一个用户选择一些辅助参数并计算明文w'的随机密钥；辅助参数将存储在云服务器上；当随后的用户拥有相似明文数据w(w≈w')的标签t_w并且想要执行相似数据去重操作时，云服务器将发送辅助参数给后来上传的用户，后来上传的用户通过运行密钥重生成算法生成密钥k_w；如果文件w和文件w'的汉明距离小于特定的值，若(f_w,f_w')＜t，则密钥重生成算法将输出相同的随机密钥k_w'＝k_w；

所述云环境中相似数据消息锁定加密去重方法的相似消息锁定加密方案由六个多项式时间算法构成(FKG,KG,REP,ENC,DEC,TAG)：

FKG(1^λ,r₂,w)→fk_w：是一个基于相似保留哈希函数的相似密钥生成算法，用于让用户计算数据的摘要信息；以安全参数λ、随机数r₂∈{0,1}^λ和文件w作为输入，输出一个文件的相似摘要fk_w；

RKG(1^λ,r₃,fk_w)→{k_w,P_w}：是一个密钥生成算法，用于让用户计算数据的加密密钥和辅助参数；x是一个公开参数，RKG算法使用安全略图的略图算法SS{r₃,w}→P_w和模糊提取器中的提取算法Ext(w,x)→{K_w}生成辅助参数P＝{x,s}和一个随机加密密钥K_w，其中r₃是一个随机参数用于生成一个随机的编码C(r₃)→c算法C(·)是一个编码生成算法，编码c用于安全略图中的SS算法；

REP(fk_w',P_w)→k_w：是一个密钥再生算法，由用户运行，通过将辅助参数P_w和文件的模糊摘要fk_w'作为输入，当且仅当fk_w'与fk_w相似的时候输出私钥k_w；否则输出一个随机值；

ENC(k_w,w)→c_w：是一个加密算法，由用户运行用来计算加密数据并得到相应的密文，以文件w和一个私钥k_w作为输入，返回密文其中G(k_w)→{0,1}^|w|是伪随机生成器，以k_w作为输入并输出长度为|w|的伪随机加密密钥G(k_w)；

DEC(k_w,c_w)→w：是一个解密算法，由用户运行用来计算输入数据的明文；它以密文c_w和一个私钥k_w作为输入，返回明文

TAG(1^λ,r₁,w)→t_w：是一个标签生成算法，通过使用相似保留哈希函数实现，由用户运行用来计算输入数据的摘要；以安全参数λ，随机数r₁和数据w为输入，返回数据标签t_w。