【摘 要】
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随着云计算的迅速发展,越来越多的用户选择将本地的数据迁移到云端服务器中,以此来节省本地的数据管理开销和系统维护开支。然而由于一些不确定性因素,比如云端服务器管理员操作不当、黑客的非法入侵等等,直接导致了大量用户资料和私人数据的泄露。为了保证上传到云端服务器的数据的机密性,同时保留云端服务器对数据的关键词检索能力,可搜索加密技术由此而提出,并在近几年中得到了研究者广泛研究和发展。动态可搜索加密技术使
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随着云计算的迅速发展,越来越多的用户选择将本地的数据迁移到云端服务器中,以此来节省本地的数据管理开销和系统维护开支。然而由于一些不确定性因素,比如云端服务器管理员操作不当、黑客的非法入侵等等,直接导致了大量用户资料和私人数据的泄露。为了保证上传到云端服务器的数据的机密性,同时保留云端服务器对数据的关键词检索能力,可搜索加密技术由此而提出,并在近几年中得到了研究者广泛研究和发展。动态可搜索加密技术使得用户具有更新外包数据库的能力,同时不失数据的机密性和可检索性。然而伴随着用户更新数据库的操作,产生的额外泄露信息可能会对用户的隐私造成威胁。为了消除更新数据库产生的额外泄露信息对数据库的影响,前向安全的概念被提出。一些最近的攻击指出,前向安全已经成为设计新的动态可搜索加密方案的基本要求。本文经过对现有动态可搜索加密方案的研究,做出的具体工作如下:1.从扩展查询能力和提升方案效率的角度,提出了一个安全、高效的前向安全的支持连接关键词查询的动态可搜索加密方案。方案通过更新本地客户端的最新状态,使得新增加的文件只能通过最新状态生成的搜索令牌来查询,旧有的搜索令牌无法查询新增的文件,来达到前向安全。另外,方案借助于Shamir门限秘密共享方案,对于查询单个关键词匹配到的结果文件进行测试,看是否能够恢复出相同的秘密值,来判断文件是否同时包含查询的多个关键词。2.针对数据外包中普遍存在的用户数据分散的现象,我们提出了多数据源场景下的前向和后向安全的动态可搜索加密方案,该方案能够在多数据源场景下同时提供了前向安全和后向安全（BP-Ⅱ）,以限制数据源执行更新操作时的泄露。3.设计了一个基于国密算法的溯源和前向安全的可搜索密文病历系统,该系统主要解决电子病历系统中病人隐私保护的问题,针对涉及病人重要隐私数据的存储和传输的各个模块进行加密处理,在保证安全性的前提下提供快速高效的处理。整个系统基于C/S架构,主要功能模块包括用户管理、病人挂号、医生接诊、诊断记录的高效查询、诊断记录溯源认证和可信中心密钥更新等。
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