可验证混淆关键字密文检索方案:基于倒排索引

1 下载量 116 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 1.25MB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了一种基于倒排索引的可验证混淆关键字密文检索方案,旨在解决在云存储环境下数据安全和隐私保护的问题。该方案涉及到数据加密、索引构建、查询处理和权限验证等多个方面,确保用户能够在不泄露明文信息的情况下进行有效的搜索操作。" 在该方案中,主要涉及以下几个关键技术点: 1. **倒排索引**:倒排索引是一种常用的文本检索技术,它将文档中的关键词映射到包含这些关键词的文档列表。在这个加密方案中,倒排索引被用于构建加密后的索引结构,以便在密文层面进行关键词搜索。 2. **加密索引** (EncIndex):在存储加密阶段,用户首先对每个关键词创建一个随机列表,并将相关信息加密。这里利用了向量S将关键词相关的F值分割,然后进行模运算和加密,生成索引标记,最后形成加密索引I,包括头指针Ts和索引标记Lw。 3. **文件加密** (EncFile):数据拥有者对文件进行加密生成密文C,确保数据在上传至云服务器时的安全。 4. **访问控制与签名生成** (AccGen):数据所有者生成签名集合σ,用于验证数据使用者的查询权限。每个签名基于关键词的出现次数和文档ID计算,这样数据使用者可以证明他们有权查询特定关键词。 5. **查询阶段** (SrcToken):用户使用源令牌(TD)对含有特定关键词ws的文档进行检索。源令牌的生成涉及到公钥和私钥的使用,确保查询过程的安全性。 6. **可验证混淆**:这个方案的独特之处在于,它支持对混淆关键词的可验证搜索,这意味着虽然搜索结果是混淆的,但可以通过签名验证结果的正确性,同时保持了数据的隐私。 整个方案的目标是在保护用户数据隐私的同时,提供可靠的搜索服务,这在云计算和大数据时代具有重要的实际应用价值。通过复杂的加密算法和访问控制机制,该方案能够有效地防止未授权的访问和信息泄露,确保了云存储环境中的信息安全。