基于关键字高效的公钥加密搜索体制研究与应用

发布时间：2017-12-23 11:24

  本文关键词：基于关键字高效的公钥加密搜索体制研究与应用　出处：《电子科技大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 公钥加密 关键字 模糊关键字 El Gamal加密

【摘要】：云计算为应用程序提供了一个巨大的平台,越来越多的隐私数据被存储在云服务器中,如邮件、个人健康信息记录、政府文件等。将数据存储在云服务器之后,数据拥有者可以极大地节约存储和维护开销,可以享受在线的、高质量的存储服务。但是在使用云存储服务的过程中,用户自己的利益可能会受到损害,因为云平台在维护和管理数据时,可能恶意破坏用户数据的机密性和完整性。解决这个问题的一般方法是加密用户的数据文件,然后搜索特定的关键字来返回用户需要的文件,这样服务器就不能从中得到任何信息。鉴于基于关键字加密搜索对于用户查询云环境中数据的重要性,本文对基于关键字公钥加密搜索体制与应用进行了研究。本文主要贡献:1.对基于关键字加密搜索体制的研究现状进行了综述。本文详细介绍了基于关键字公钥加密搜索方案的基本概念、形式化定义、安全模型、安全要求以及常用的数学工具。本文还对带有模糊关键字的对称加密搜索方案进行了详细分析,并对El Gamal加密算法的进行了深入分析。2.本文在研究了基于关键字加密搜索体制后,又对无安全信道的基于关键字公钥加密搜索方案设计理论进行详细研究。该方案里的基本观点就是服务器有自己的公私钥,数据拥有者使用服务器的公钥和自己的公钥加密创建一个PEKS(Public Encryption with Keyword Search)密文,数据拥有者就可以通过公共传输信道直接将陷门寄给服务器,即使外部攻击者截获了陷门,没有服务器的密钥,也不能将密文与陷门进行匹配。因为一个理想化的安全信道在随机预言机模型下开销是很大的。3.考虑到当前已有的公钥加密搜索方案很容易遭受到关键字猜测攻击,本文提出了一个陷门无法识别的带模糊关键字公钥加密搜索方案,方案在可以抵抗关键字猜测攻击的同时还能在公钥加密的前提下支持模糊关键字搜索,在安全性以及可用性上表现优异。4.深入研究了El Gamal加密算法以后,本文提出了一种EL Gamal加密下带模糊关键字搜索方案本方案,该方案使用El Gamal加密方式来代替双线性对的加密方式,这样大大减小了计算开销。同时该方案不仅支持精确关键字的搜索,而且也支持模糊关键字的搜索,搜索性能相比与已提出的方案也有很大的提高。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN918.4

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本文编号：1323668