文章目錄

• • 一.論文成果
  • 二. 主要流程
  • • 1. Setup
    • 2. Authorization
    • 3. index shuffle protocol***
    • 4. index redistribution protocol***
    • 5. Search
    • 6. Update
  • 三. 總結(jié)

IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION FORENSICS AND SECURITY, VOL. 16, 2021

一.論文成果

首次同時(shí)隱藏了access pattern和search pattern

可以將加密文件放在一般的數(shù)據(jù)庫（多用戶可以訪問）

提供了一個(gè)可配置的安全策略來平衡安全性和效率

二. 主要流程

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1. Setup

User management center 選擇一個(gè)安全參數(shù)，并初始化公共參數(shù)和主密鑰，然后公共參數(shù)分發(fā)給云端,主密鑰用于驗(yàn)證用戶

2. Authorization

用戶選擇一個(gè)隨機(jī)數(shù)作為其進(jìn)行更新和搜索操作的私有密鑰

User management center根據(jù)用戶的私有密鑰計(jì)算一個(gè)授權(quán)密鑰，然后將授權(quán)密鑰添加到云中。

User management center向用戶發(fā)送一個(gè)文件密鑰和公共參數(shù)。

3. index shuffle protocol***

每個(gè)云利用重新加密加密系統(tǒng)，用密鑰重新加密索引條目，然后進(jìn)行隨機(jī)排列（此時(shí)搜索令牌是與索引條目綁定起來的）因此，云會(huì)在索引洗牌過程后會(huì)觀察到新的搜索令牌

PRE通俗來說就是通過新私鑰代替舊私鑰生成新公鑰，用新公鑰來重新加密密文，使得密文可以被新私鑰解密

URE通俗來說就是使用隨機(jī)參數(shù)和舊私鑰來代替PRE中的新私鑰，其余一致

ID Bitmap是一個(gè)n位字符串，它記錄了包含特定關(guān)鍵字的文檔的ID。
token field是keyword的密文，ID field是ID Bitmap的密文
首先他將原始的索引分為2個(gè)索引S1和S2，其中ID Field字段通過ID Bitmap分裂而來。用戶可以重寫每個(gè)云中的ID字段來更新搜索結(jié)果的視圖。因此，云不能從搜索結(jié)果中獲得訪問模式。此外，由于令牌字段和ID字段是通過重新加密的加密系統(tǒng)進(jìn)行加密的，每個(gè)云都可以重新加密索引條目，并對(duì)它們進(jìn)行排列，以轉(zhuǎn)換索引條目的密文和位置。因此，相應(yīng)的搜索標(biāo)記將被改變，因此云無法派生搜索模式。

Index Shuffle

兩個(gè)字段分別在兩個(gè)云S1和S2上，進(jìn)行一次PRE和URE，所用的參數(shù)sn1和sn2是不同的，所以沒有一個(gè)云可以識(shí)別被打亂的索引條目與以前的索引條目之間的關(guān)系。保護(hù)了搜索模式。但是token和id之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系沒變。

4. index redistribution protocol***

將原始文檔索引劃分為多個(gè)云，然后在搜索操作后重寫所劃分的部分。之后，每個(gè)云都將觀察到新的搜索結(jié)果。為了防止云通過關(guān)聯(lián)索引條目來推斷新的結(jié)果和以前的結(jié)果之間的關(guān)系，我們還應(yīng)用了索引洗牌協(xié)議來對(duì)重寫的索引條目進(jìn)行洗牌

相當(dāng)于為每個(gè)云重新分配了索引的文檔，沒有一個(gè)云可以從始至終存儲(chǔ)相同的映射，所以保護(hù)了訪問模式

5. Search

search token generation：用戶生成最新的search token，以防泄露search pattern

searching documents in clouds

6. Update

三. 總結(jié)

使用Index Suffle和index redistribution來分別滿足了搜索模式和訪問模式的隱藏。但是效率是一個(gè)問題

總結(jié)

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