[发明专利]可验证联合关键词高效搜索方法、装置、客户端及服务器

说明书

本申请涉及动态对称可搜索加密技术领域，特别涉及一种可验证联合关键词高效搜索方法、装置、客户端及服务器，其中，包括：获取关键词集、相关密钥和搜索标签；根据关键词集合生成联合搜索令牌，发送联合搜索令牌至服务器，其中，服务器根据联合搜索令牌对密文索引进行搜索，并生成密文搜索结果对应的验证证据；接收服务器发送的密文搜索结果和验证证据，解密得到明文结果，利用验证证据验证明文结果的正确性和完整性，输出验证通过的明文结果。由此，解决了相关技术中动态对称可搜索加密方案搜索效率低下及结果不完整性和准确性导致的成本较高、容易遭受恶意攻击导致安全性较低、降低了用户体验感等问题。

技术领域

本申请涉及动态对称可搜索加密技术领域，特别涉及一种可验证联合关键词高效搜索方法、装置、客户端及服务器。

背景技术

随着大数据时代的到来，云计算得到广泛应用。越来越多的用户将数据和计算外包到云服务器以节约存储和计算成本。然而云服务器可能面临着外部敌手的攻击和云服务提供商内部管理者的人为泄露和破坏，直接将明文数据存储在云服务器中将导致用户隐私信息泄露。

相关技术中，可搜索加密可以使得密文数据具有可搜索性，即可保障用户安全方便地使用云存储服务，又能解决服务器处理密文数据的难题。但是其仅适用于静态环境；因此，为了支持云端数据动态更新产生了DSSE(Dynamic Symmetric SearchableEncryption，动态对称可搜索加密)方案，但是仍存在以下缺陷：(1)就其表达能力而言，大部分动态对称可搜索加密方案只能进行简单的单关键词叠加搜索，增加了计算负担且产生的结果过于粗糙，适用性和实用性不高，降低了用户体验感；(2)就其功能性而言，容易遭受恶意敌手的攻击，导致了云服务器可能为节省自身资源或者隐瞒计算错误有意返回不正确或不完整的搜索结果，用户隐私泄露等，安全性较低，从而降低了用户体验感。

发明内容

本申请提供一种可验证联合关键词高效搜索方法、装置、客户端及服务器，以解决相关技术中动态对称可搜索加密方案搜索效率低下及结果不完整和准确导致了成本较高、容易遭受恶意攻击导致安全性较低、降低了用户体验感等问题。

本申请第一方面实施例提供一种可验证联合关键词高效搜索方法，所述方法应用于客户端，其中，所述方法包括以下步骤：获取关键词集和联合搜索标签；根据所述关键词集和联合搜索标签生成联合搜索令牌，发送所述联合搜索令牌至服务器，其中，所述服务器根据所述联合搜索令牌对密文索引进行搜索，获得密文搜索结果，并生成所述密文搜索结果对应的验证证据；接收所述服务器发送的密文搜索结果和对应的验证证据，解密所述密文搜索结果得到明文结果，利用所述验证证据验证对应的明文结果的正确性和/或完整性，输出验证通过的明文结果。

可选地，在服务器根据所述联合搜索令牌对密文索引进行搜索之前，还包括：根据安全参数初始化数据结构，得到对称密钥集合，其中，所述数据结构包括第一键值型数据库、第二键值型数据库、文件个数计数器和搜索标签；利用文档标识符关键词对更新关键词对应的文件个数计数器，并计算所述文档标识符关键词对的密文值和存储地址，利用更新后的文件个数计数器和对称密钥集合计算动态盲元素，将所述动态盲元素和所述密文值存入所述存储地址对应的第一键值型数据库；根据所述对称密钥集合、更新操作和伪随机函数计算动态交叉标签，并将所述动态交叉标签放入搜索标签对应的第二键值型数据库，将所述第二键值型数据库的搜索标签存入使用头插法构建的链表结点中，并保存最新结点值；计算所述第一键值型数据库中密文值的累加值，利用所述动态盲元素、所述动态交叉标签和所述最新结点值更新所述累加值，并在所述累加值更新时同步更新所述搜索标签和密文索引，否则不进行更新。