一种面向云存储的关键字密文检索方法

1.一种面向云存储的关键字密文检索方法，其特征在于：其具体密文检索过程为：
1)数据拥有者产生整个检索过程需要的初始化参数，使产生的参数确保检索的安全性：
这个过程由数据拥有者DO完成，
设有存储到云服务器中的文档有m个，文档集合为M，文档标题集合为T，文档关键字集合为W；
DO选用对称加密算法AES-256，并选择密钥，
KDOM、KDOT和KDOW，分别用于加密文档Mi∈M、标题Ti∈T和关键字Wi∈W；
DO选用公开密钥算法NTRU，构造NTRU算法所需要的参数，产生密钥对(SKDO1、PKDO1)和(SKDO2、PKDO2)用于构造关键字陷门和数据使用者身份验证，DO在方法中选用单项散列函数SHA-256算法，用H(·)表示，
2)由数据拥有者将数据存储到云服务器上；
在该过程中，假设DO要将文档集合U存储到云服务器CS中，DO为每个文档Mi∈M创建一个标题Ti∈T，i∈m；
DO用密钥KDOT加密H(Ti)，得到CTi，用KDOM加密Mi得到CMj，分别用CTi＝Enc(AES，KDOT，H(Ti))(1)，CMi＝Enc(AES，KDOM，Mi)表示：
设DO从第i个文档和标题中取出n个关键字，Wij表示从第i个文档Mi和标题Ti中取出的第j个关键字，i∈m：j∈n，Wij∈W，DO用密钥KDOW加密H(Wij)，用CWij＝Enc(AES，KDOW，H(Wij))表示；
DO将DOCS＝{CWij，CTi，CMi，PKDO1，PKDO2}发送给CS，
令CW为加密关键字集合，CT为加密标题集合，CW为加密文档集合，则CWij∈CW、CTi∈CT、CMi∈CM，这样成完成了关键字Wij，标题Ti和文档Mi对应的检索关系，
3)数据使用者向数据拥有者提出使用数据申请，经过数据拥有者的认证，分别将授权证书和验证证书发送给数据使用者和云服务器；
假设有u个DU，每个DUv∈DU有自己的密钥对
向DO发出使用数据请求信息
DO收到DUv 后，给DUv分配唯一的IDv号，然后DO按照CIDv＝
SKDOv*r+H(IDv)mod q进行计算，其中的r是NTRU算法加密时作为临时眩值的多项式，q为多项式或整数，
DUv的使用数据证书为
DODUv＝{CIDv，KDOW，KDOT，KDOM，SKDO2，r，q}
DO用密钥PKDUv加密DODUv用
EDODUv＝Enc(NTRU，PKDUvDODUv)表示；DO将EDODUv发送给DUv；
DUv|收到EDODUv后，用 解密EDODUv，还原出DODUv；
DUv的验证证书为DOCSv＝{H(IDv)，PKDOv p}，其中ρ为整数DO将DOCSv发送给CS，v∈u；
当需要提前解除DUv使用数据权限时，只需要将的验证证书改为DOCSv＝{error，PKDOv p}；
4)通过验证后，云服务器向合法的数据使用者提供数据，数据使用者完成数据检索过程；
当DO需要使用数据时，DO的身份将自动转变成DU，假设DU向CS请求密文检索时输入n个关键字，用集合 表示，根据每个关键字Wj∈W′，计算陷门TWj，j∈n，
DU用密钥KDOW加密H(Wj)，用
CWj＝Enc(AES，KDOW，H(Wj))表示：
DU计算关键字陷门TWj＝SKDO2*r+CWjmod q，
DU向CS发送密文检索信息MSGDUCS＝{CIDv，TWj}，j∈n·v∈u，其中CIDv是DU身份信息；
CS收到MSGDUCS后，用
H(IDv)＝PKDO1*CIDv(mod p)，v∈u，对DU身份进行验证如果不成立，用户验证失败，CS将验证error消息发送给DU，拒绝用户数据查询请求，
否则CS认为DU是合法用户，并进行
检索判断，其中x为不定数，x∈Z+，i∈m，如果判断失败，
CS将检索toll消息发送给DU，如果判断成功，假设有i个 满足条件，这就意味看在集合CT中有i个加密标题CTi∈CT满足检索条件，i∈m；
设满足检索条件的加密标题集合为 CS将CT′发送给DU，
设T′为满足检索条件的标题集合，DU用密钥KDOT解密  还原出Ti即：
DU从T′中找出自己所需要的标题Ti后，用密钥KDOT加密H(Ti)得到CTi，用CTi＝Enc(AES，KDOT，H(Ti))表示，
DU计算标题陷门TCTi＝SKDO2*r+CTimod q，DU向CS发送密文检索信息MSGDUCS＝{CIDv，TCTi}；
CS收到MSGDUCS后，按照
H(IDv)＝PKDO1*CIDv(mod p)对DU身份进行验证，其中v∈u；如果验证设有通过，CS将error消息发送给DU，否则CS认为DU是合法用户，并计算CTi＝PKDO2*TCTi(mod p)，CS根据CTi将CMi发送给DU，
DU用密钥KDOM解密CMi，还原出Mi，检索完成。

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