基于区块链的结果可追溯的可搜索加密方案

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2019183

电信科学 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (9): 98-106.doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2019183

所属专题：区块链

基于区块链的结果可追溯的可搜索加密方案

翁昕耀,游林(),蓝婷婷

杭州电子科技大学，浙江杭州 310018

修回日期:2019-06-28 出版日期:2019-09-20 发布日期:2019-09-30
作者简介:翁昕耀（1994- ），男，杭州电子科技大学硕士生，主要研究方向为信息安全与可搜索加密。|游林（1966- ），男，博士，杭州电子科技大学网络空间安全学院教授、博士生导师，主要研究方向为密码学、区块链技术、生物特征识别及其应用等。|蓝婷婷（1994- ），女，杭州电子科技大学硕士生，主要研究方向为信息安全与生物特征加密技术。
基金资助:
浙江省自然科学基金重点项目(LZ17F020002);国家自然科学基金资助项目(61772166)

Blockchain-based result-traceable searchable encryption scheme

Xinyao WENG,Lin YOU(),Tingting LAN

Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China

Revised:2019-06-28 Online:2019-09-20 Published:2019-09-30
Supported by:
The Key Project of Natural Science Foundation of Zhejiang Province(LZ17F020002);The National Natural Science Foundation of China(61772166)

摘要/Abstract

摘要：

在可搜索加密方案中，无论是云端服务器还是用户，都可能存在欺骗行为。为了解决这种安全问题，给出公平性安全的定义，提出基于区块链的可搜索加密方案。通过第三方可信机构（trusted authority，TA）验证数据传输过程中数据的一致性，区块链记录完整验证结果以防止篡改，使所涉及的实体达成一致的安全共识，从而实现公平性安全。安全性与复杂性分析表明，该方案是可行的。当该方案与搜索结果可验证的可搜索加密方案相结合时，可优化成基于区块链的搜索结果可验证的可搜索加密方案，其安全性将得到进一步的提高。

关键词: 可搜索加密, 公平性安全, 区块链, 可信机构, 散列函数

Abstract:

In a searchable encryption scheme,whether it is a cloud server or a user,it may be deceptive.In order to solve the security problem,the definition of fairness security was given and a new searchable encryption scheme based on blockchain was proposed.Through the third-party trusted authority to verify the consistency of data during data transmission,the complete verification results were recorded on the blockchain to prevent tampering,and it could make all the related entities to reach the consistent security consensus and achieve the fairness security.The security and complexity analysis show that the proposed searchable encryption scheme was feasible.If it is combined with a searchable encryption scheme with its searched results verifiable,the proposed scheme can be effectively improved to be a blockchain-based searchable encryption scheme with its searched results verifiable and its security will be more strengthened.

Key words: searchable encryption, fairness security, blockchain, trusted authority, hash function

中图分类号:

TP309.7

翁昕耀,游林,蓝婷婷. 基于区块链的结果可追溯的可搜索加密方案[J]. 电信科学, 2019, 35(9): 98-106.

Xinyao WENG,Lin YOU,Tingting LAN. Blockchain-based result-traceable searchable encryption scheme[J]. Telecommunications Science, 2019, 35(9): 98-106.

图/表 7

图1

图2

图3

图4

图5

图6

表1

参考文献 13

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方案	搜索复杂度	通信复杂度	可验证	敌手	公平性安全
Kurosawa等人^[5]	O (D(w))	O (r)	是	恶意服务器	否
Kamara等人^[12]	O(rlog(n)/p)	O (1)	是	诚实但好奇的服务器	否
Li等人^[13]	O (D(w))	O (6m)	是	恶意服务器和恶意用户	是
本方案	O (D(w))	O (r)	是	恶意服务器和恶意用户	是

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Blockchain-based result-traceable searchable encryption scheme

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