云計算技術作為一種計算資源共享池,為使用者提供了計算、存儲等服務。由于云計算服務提供商并不是完全可信的,通常需要對存儲在云端的數(shù)據(jù)進行加密處理,由此引出了如何在密文中檢索數(shù)據(jù)的需求。為此,密碼學研究人員提出了可搜索加密技術,該技術可以在不對數(shù)據(jù)解密的情況下,為用戶查找想要的數(shù)據(jù)。然而伴隨著大數(shù)據(jù)、人工智能技術的發(fā)展,越來越多的數(shù)據(jù)被外包給云進行存儲,因而對可搜索加密技術也提出了新的要求,例如針對多關鍵詞的高效檢索、對檢索結果進行排序等。針對上述問題,論文分別對基于對稱密碼體制和非對稱密碼體制的可搜索加密技術進行了深入研究。論文詳細的分析了現(xiàn)有方案的優(yōu)劣,并在此基礎上對方案的不足之處進行了改進,分別設計了滿足安全需求的基于雙線性映射的可搜索加密方案以及基于對稱密碼體制的可搜索加密方案。本文開展的具體工作如下:首先,論文設計了一個基于BDH困難問題的非對稱可搜索加密方案,該方案不僅支持使用多關鍵詞,并且支持模糊關鍵詞查詢。在隨機預言機模型下對方案的安全性進行了證明,與已有的方案對比該方案不僅保證了良好的安全性,而且具有更高的效率。然后,論文設計了一個基于對稱密碼體制的可搜索加密方案,方案在多...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
    1.4 本文的組織結構
第二章 理論基礎知識
    2.1 計算復雜性
        2.1.1 引言
        2.1.2 圖靈機
        2.1.3 確定性多項式時間
        2.1.4 非多項式界
        2.1.5 多項式時間不可區(qū)分性
    2.2 可證明安全理論簡介
        2.2.1 困難問題假設
        2.2.2 加密模型
        2.2.3 歸約
        2.2.4 隨機預言機模型
    2.3 可搜索加密基礎
        2.3.1 對稱可搜索加密技術
        2.3.2 非對稱可搜索加密技術
    2.4 本章小結
第三章 基于公鑰的多關鍵詞可搜索加密技術
    3.1 Baek提出的公鑰可搜索加密方案分析
        3.1.1 形式化定義
        3.1.2 方案構造
        3.1.3 方案分析
    3.2 模糊關鍵詞與多關鍵詞結構設計
        3.2.1 模糊關鍵詞設計
        3.2.2 多關鍵詞設計
    3.3 支持多個模糊關鍵詞搜索的可搜索加密方案
        3.3.1 方案結構
        3.3.2 形式化定義
        3.3.3 安全模型
        3.3.4 方案構造
        3.3.5 正確性分析
        3.3.6 安全性分析
        3.3.7 方案比較
    3.4 本章小結
第四章 基于混合云模型的排序可搜索加密
    4.1 Song提出的對稱可搜索加密方案分析
        4.1.1 形式化定義
        4.1.2 方案構造
        4.1.3 方案分析
    4.2 模糊關鍵詞與排序結構設計
        4.2.1 混合云模型
        4.2.2 模糊關鍵詞集合構造
        4.2.3 基于關鍵詞相關性的排序
    4.3 基于對稱密鑰的模糊關鍵詞排序可搜索加密
        4.3.1 形式化定義
        4.3.2 方案構造
        4.3.3 安全性分析
    4.4 本章小結
第五章 實驗設計與結果分析
    5.1 實驗環(huán)境
    5.2 支持多個模糊關鍵詞搜索的可搜索加密方案實現(xiàn)
        5.2.1 基于局部敏感哈希函數(shù)實現(xiàn)模糊關鍵詞
        5.2.2 雙線性映射加密實現(xiàn)
    5.3 基于混合云模型的排序可搜索加密方案實現(xiàn)
        5.3.1 AES算法的密鑰構造和數(shù)據(jù)加密
        5.3.2 構建安全索引
        5.3.3 模糊關鍵詞集構造
    5.4 本章小結
第六章 展望與總結
    6.1 工作總結
    6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：4048633