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申请/专利权人：华南理工大学;南方电网科学研究院有限责任公司

摘要：本发明公开了一种区块链上基于属性的具有前向和后向隐私的可搜索加密方法及系统方法包括：S1、生成系统参数SPP并将SPP公布，生成私钥dk1和dk2，为用户生成私钥Ku；S2、为文档生成索引密文集EDB和已更新的映射∑，并把EDB部署到区块链上；S3、数据用户DU进行检索操作时，使用其私钥Ku对关键字q进行加密，得到检索陷门Tra并发送给区块链网络；S4、根据EDB[H2C]判断用户是否具有相应的访问权限；权限检查通过后，便根据EDB[H2C]得到相应的状态值；S5、数据用户接收到结果集MEI后，使用私钥Ku，恢复出对应的明文内容。本发明能有效对用户的访问权限进行设置；同时实现数据的前向隐私和后向隐私；并利用区块链，实现检索的去中心化。

主权项：1.区块链上基于属性的具有前向和后向隐私的可搜索加密方法，其特征在于，包括下述步骤：S1、数据拥有者D0根据安全参数λ，生成系统参数SPP并将SPP公布，接着根据SPP生成私钥dk1和dk2，并利用公共参数SPP、私钥dk2和数据使用者即用户的属性集Su，为用户生成私钥Ku，并通过安全的通道发送给用户DU；步骤S1具体为：S11、数据拥有者D0用群生成器执行生成G1，G2，e，g，q，其中，q为素数，G1和G2为关于q的乘法群，g是G1的生成元，e：G1×G1→G2是一个双线性映射；S12、数据拥有者D0随机选择多个安全hash函数，并选择一个伪随机序列生成函数F、F-1，F：{0，1}λ*{0，1}λ→{0，1}λ，F-1是其逆置换；将以上安全hash函数、伪随机序列生成函数和步骤S11中的参数组合成公开参数SPP＝G1，G2，e，g，q，H0，H1，H2，H3，H4，h1，h2，h3，h4，F，F-1，将SPP发布在区块链网络中或广播给系统中所有用户，其中H0，H1，H2，H3，H4，h1，h2，h3，h4均表示安全hash函数；S13、数据拥有者D0初始化一个空的映射∑，即∑[key]＝value，该映射由数据拥有者D0来维护，用于存储关键字的状态；S14、数据拥有者D0定义拉格朗日系数：其中S表示一个集合，i，j∈Zq*；S15、数据拥有者随机选择α，β∈Zq*，计算gα，gβ和eg，gα，得到dk1＝eg，gα，gβ，dk2＝β，gα；S16、数据拥有者随机选择r∈Zq*，计算和k3＝gr，对于用户的属性集Su中的每个属性ai，都进行以下计算：随机选择然后计算和最终用户的私钥并通过安全的通道发送给用户DU；S2、数据拥有者D0使用其私钥dk1、数据集合DB＝{0P，ind,W，T}、公开参数SPP以及一个映射∑，为文档生成索引密文集EDB和已更新的映射∑，并把EDB部署到区块链上，其中OP表示对数据的操作方式即添加或者删除，ind表示文件索引集，W表示关键字集合，T表示关键字的访问树集合；S3、数据用户DU进行检索操作时，数据用户使用其私钥Ku对关键字q进行加密，得到检索陷门Tra并发送给区块链网络；S4、区块链网络BP收到数据用户DU发来的检索陷门Tra之后，BP先根据EDB[Tind]获取得到相应的访问树T；接着利用陷门中的Tq以及用户的属性集在访问树上进行计算得到C，根据EDB[H2C]判断用户是否具有相应的访问权限；权限检查通过后，根据EDB[H2C]得到相应的状态值，从该状态开始，向前回溯，将这之前每次更新的与关键字q相关的加密索引添加到结果集MEI中，最终将MEI返回给数据用户；S5、数据用户接收到结果集MEI后，使用私钥Ku，恢复出对应的明文内容。

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百度查询： 华南理工大学 南方电网科学研究院有限责任公司 区块链上基于属性的具有前向和后向隐私的可搜索加密方法及系统