[发明专利]一种基于教育云的信息加密系统

权利要求书

1.一种基于教育云的信息加密系统，其特征在于，包括：运行有信息加密系统软件的云加密服务器S_CE，运行有教育云平台系统软件且用于向教育云平台上传用户身份信息的移动终端MT_S，用于读取用户身份信息的云存储服务器S_CS；

移动终端MT_S分别与云存储服务器S_CS和云加密服务器S_CE进行通信连接，云存储服务器S_CS与云加密服务器S_CE进行通信连接；

当移动终端MT_S上的用户U_S在教育云平台上输入用户身份信息M_i时，移动终端MT_S上的用户U_S在信息加密系统上对用户身份信息M_i进行加密，并且指定云存储服务器S_CS上的管理用户U_R作为唯一解密者，具体包括：

①所述信息加密系统软件向移动终端MT_S上的用户U_S公开以下参数：伪随机数发生器KDF，哈希函数H，椭圆曲线ε，点P的阶是素数q；

移动终端MT_S上的用户U_S的公钥是Q_S＝d_SP、私钥是d_S；云存储服务器S_CS上的管理用户U_R的公钥是Q_R＝d_RP、私钥是d_R；

②移动终端MT_S上的用户U_S选取k_S∈Z_q，计算F_S＝k_SP，把F_S发送给云存储服务器S_CS上的管理用户U_R；

③云存储服务器S_CS上的管理用户U_R选取k_R∈Z_q，并且计算F_R＝k_RP，(k₁,k₂)←KDF(x_Z)，其中x_Z是点Z的X-轴坐标，t_R＝H(k₁,2,Q_R,Q_S,F_R,F_S)，把F_R,t_R发送给移动终端MT_S上的用户U_S；

④移动终端MT_S上的用户U_S先计算：

(k₁,k₂)←KDF(x_Z)，t＝H(k₁,2,Q_R,Q_S,F_R,F_S)；

再验证t＝t_R；

之后计算t_S＝H(k₁,3,Q_S,Q_R,F_S,F_R)，把t_S发送给云存储服务器S_CS上的管理用户U_R；

⑤云存储服务器S_CS上的管理用户U_R先计算t＝H(k₁,3,Q_S,Q_R,F_S,F_R)，再验证t＝t_S，验证通过之后，把k₂当作共享密钥；

⑥移动终端MT_S上的用户U_S选取素数m,n，并且使m×n＝k₂；

⑦移动终端MT_S上的用户U_S计算用户身份信息M_i的密文并且将密文C_i存储在云存储服务器S_CS上；

当移动终端MT_S上的用户U_S指定云存储服务器S_CS上的管理用户U_R作为唯一解密者时，移动终端MT_S上的用户U_S与云存储服务器S_CS上的管理用户U_R采用交互验证的方式产生共享密钥k₂，即只有拥有共享密钥k₂的云存储服务器S_CS上的管理用户U_R才能将移动终端MT_S上的用户U_S的用户身份信息M_i的密文C_i恢复出正确的明文M′_i，而其他没有解密权限的人员即使通过网络非法获取了上述加密密文C_i，也无法解密出正确的明文信息M′_i。