[发明专利]敏感关键字可否认编辑加密方法

权利要求书

1.一种敏感关键字可否认编辑加密方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)初始化过程：

(1.1)随机选取比特长度大于200的两个素数，即第一素数p'和第二素数q'，按照下式计算得到第一大数p和第二大数q：

p＝2p'+1，

q＝2q'+1；

若第一大数p和第二大数q均为素数，则计算得到全局模数N＝pq；反之，重新选取第一素数p'和第二素数q'，再次计算大数；

(1.2)根据安全等级要求设定向量维度L，且L∈[1,N)，在乘法群中取随机数g'，计算乘法群生成元g：

g＝g'^2Nmod N²；

(1.3)随机选取L维根密钥向量S＝(s₁,s₂,…,s_i,…s_L)，其中i∈{1,2,...,L}，s_i∈{0,...,N²}，计算L维公开向量H＝(h₁,h₂,…,h_i,…h_L)，其中

(1.4)定义第一全局公开参数mpk＝{N,g,H,L}，将根密钥向量S保密存储；

(2)敏感关键字预编辑：

预先确定一份文档中需要加密的敏感关键字，包括真敏感关键字w与伪敏感关键字w′；将真敏感关键字w映射为真明文m，其中m∈{1,2,...,N²}，将伪敏感关键字w′映射为伪明文m′，其中m′∈{1,2,...,N²}；

(3)密钥生成与加密：

(3.1)通过随机选取的方式构建L维第一向量X＝(x₁,x₂,...,x_i,...,x_L-1,1)，其中x_i∈{1,2,...,N}；将根密钥向量S与第一向量X进行内积运算，得到真密钥参数sk＝＜S,X＞，则针对真明文m的真密钥为key＝(X,sk)；

(3.2)通过下式计算L维第二向量Y：

＜X,Y＞＝m，

得到第二向量Y＝(y₁,y₂,...,y_i,...,y_L-2,1,y_L)^T，其中y_i∈{1,2,...,N}；

(3.3)根据下式计算L维第三向量X'：

＜X′,Y＞＝m′，

得到第三向量X'＝(x'₁,x'₂,...,x'_i,...,x'_L-1,1)，其中x_i′∈{1,2,...,N}；通过根密钥向量S与第三向量X′的内积运算，计算得到伪密钥参数sk′＝＜S,X′＞，则针对伪明文m′的伪密钥为key'＝(X',sk')；

(3.4)随机选取整数其中代表向下取整运算，计算密文向量C＝(c₀,c₁...,c_i,...,c_L)，其中c₀＝g^rmod N²，返回密文向量C；

(3.5)将文档中的真敏感关键字w替换为密文C，安全存储真密钥key＝(X,sk)与伪密钥key'＝(X',sk')，并删除真明文m与伪明文m′；

(4)解密过程：

若要得到真实解密敏感关键字，执行步骤(4.1)；若要得出伪解密敏感关键字，则执行步骤(4.2)；

(4.1)正常解密：

(4.1.1)读取密文文件，输入真密钥key；

(4.1.2)通过第一全局公开参数mpk与真密钥key，计算真明文并将真明文m映射为真敏感关键字w；

(4.1.3)将密文文件中密文C替换为真敏感关键字w，并保存文件，直接执行步骤(5)；

(4.2)否认解密：

(4.2.1)读取密文文件，输入伪密钥key'；

(4.2.2)通过第一全局公开参数mpk与伪密钥key'，计算伪明文并将伪明文m′映射为伪敏感关键字w′；

(4.2.3)将密文文件中密文C替换为伪敏感关键字w′，并保存文件；

(5)解密结束。