唐梦菲, 蒋 芃, 张芷璇, 李彦霖, 祝烈煌

北京理工大学 网络空间安全学院, 北京 100081

1 引言

云计算因其便利访问、弹性服务和按需付费等特点, 受到了广泛关注, 数据存储形式大多从本地存储转变为外包存储, 来降低本地的存储和计算代价. 用户在将数据外包给第三方云服务器后, 失去了对这些存储数据的直接控制, 导致数据极大程度上面临各种威胁, 比如数据可能会被窃取和篡改等. 因此数据安全是外包存储必须面临的一个重要问题. 随着《中华人民共和国数据安全法(草案)》的发布, 数据安全已然成为了国家网络安全保障中的重要一环. 为了保护数据的机密性, 传统的方法是采用先加密再存储的方式, 这给数据的有效查询和利用造成了一定的困难. 当用户想要使用某个特定数据时, 若把服务器上所有密文下载到本地, 解密之后再进行搜索, 会造成巨大的时间与空间开销; 若把密钥给服务器, 让服务器解密后再进行查询, 数据的机密性无法得到保障.

可搜索加密机制(Searchable Encryption, SE) 应运而生[1]. 用户首先使用SE 机制对数据进行加密并将密文存储在服务器中, 当用户需要搜索某个关键字时, 便将该关键字的搜索口令发送给云服务器, 云服务器将接收到的搜索口令与各个密文进行匹配, 若匹配成功则说明该密文中包含此关键字, 遍历后云服务器将匹配成功的密文返回给用户. 根据所使用的密码学机制的不同, 现有的可搜索加密机制……