[发明专利]一种并行化和结构化公钥可搜索的加密方法

摘要

本发明公开了一种结构化可搜索加密方法，包括：根据系统预设的安全参数构建对应的双线性映射，并根据双线性映射获得主公钥PK和主私钥SK；发送方根据主公钥PK初始化可搜索密文结构，并输出对应的结构共有头部Pub和私有状态Pri；发送方根据主公钥PK和关键字W的私有状态Pri，为关键字W生成对应的密文C，并将生成的可搜索密文上传到服务器；接收方根据待搜索关键字W生成检索陷门T_W并提交给云服务器，并根据子陷门检索所有可搜索密文并得到对应的可搜索密文。本发明实现了在公钥加密机制下的云存储系统中密文数据的生成、密文数据的并行化检索。本发明对于同一个关键字，子陷门的生成过程是独立的，能并行地完成同一个关键字的不同可搜索密文的检索。

主权项

1.一种并行化和结构化公钥可搜索的加密方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据系统预设的安全参数构建对应的双线性映射，并根据所述双线性映射获得主公钥PK和主私钥SK；步骤2：发送方根据主公钥PK初始化可搜索密文结构，并输出对应的结构公有头部Pub和私有状态Pri；步骤3：发送方根据主公钥PK和待加密关键字W_enc的私有状态Pri，为待加密关键字W_enc生成对应的密文C，并将生成的可搜索密文上传到服务器；步骤4：接收方使用所述主私钥SK并根据待搜索关键字W_srch生成检索陷门T_W并提交给云服务器，云服务器根据该检索陷门生成检索子陷门，并根据检索子陷门检索所有可搜索密文并得到对应的可搜索密文；所述步骤4具体包括以下子步骤：(4‑1)输入主公钥PK，公有头部Pub，所有密文的集合S，待检索关键字W_srch的检索陷门T_W＝H₁(W_srch)^a；设集合S′，集合S′中包含了成功检索的可搜索密文，Counter＝1；其中a从不含零的模q的整数群中随机选取，两个密码学强哈希函数H₁：{0,1}^*→G，H₂：G₁→{0,1}^logq，Counter表示该关键字W_enc被加密的加密次数，(4‑2)根据步骤(4‑1)中的参数计算Counter对应的子陷门T_S＝T_W^Counter；(4‑3)根据子陷门T_S和公有头部Pub计算在S中查找密文S[i]并判断其是否满足S[i]＝C′，若是，则将S[i]添加到S′中，并Counter++，转至步骤(4‑1)；若否，则不存在W对应的可搜索密文，输出空集S′。