一种高效的支持排序的关键词可搜索加密系统研究

doi:10.3969/j.issn.1671-1122.2017.02.007

信息网络安全 ›› 2017, Vol. 17 ›› Issue (2): 43-50.doi: 10.3969/j.issn.1671-1122.2017.02.007

一种高效的支持排序的关键词可搜索加密系统研究

张楠^1,², 陈兰香^1,²()

1. 福建师范大学数学与计算机科学学院,福建福州 350108
2. 福建师范大学网络安全与密码技术重点实验室,福建福州 350108

收稿日期:2016-11-24 出版日期:2017-02-20 发布日期:2020-05-12
作者简介:
作者简介：张楠（1991—）,男,河北,硕士研究生,主要研究方向为云存储和存储安全;陈兰香（1979—）,女,湖北,副教授,博士,主要研究方向为云存储、网络安全、存储安全和信息安全等。
基金资助:
国家自然科学基金[61602118,61572010,61472074];福建省自然科学基金[2015J01240];福建省教育厅科技项目[JK2014009];福州市科技计划项目[2014-G-80];福建师范大学校创新团队[IRTL1207]

Research on An Efficient Ranked Keywords Searchable Encryption System

Nan ZHANG^1,², Lanxiang CHEN^1,²()

1. School of Mathematics and Computer Science, Fujian Normal University, Fuzhou Fujian 350108, China
2. Key Lab of Network Security and Cryptology, Fujian Normal University, Fuzhou Fujian 350108, China

Received:2016-11-24 Online:2017-02-20 Published:2020-05-12

摘要/Abstract

摘要：

在密文检索研究中,为了获得更高的检索精度和支持排序,文章提出了一种基于BM25L模型的可搜索加密方案,并将该方案与Lucene系统结合实现了一个密文全文检索系统Bluce。该系统主要通过改进BM25L模型的评分机制来优化排序结果,并对Lucene中的明文索引进行加密得到密文索引,从而实现高效的支持排序的关键词可搜索加密。在Bluce中,数据与索引使用AES进行加密,具有较高的安全性。实验分析表明,该系统的检索结果与检索关键词具有较高的相关性,在保证密文检索安全性的同时提高了密文检索的效率和查准率。

关键词: 可搜索加密, BM25L模型, Lucene, 评分机制, 排序

Abstract:

In the research of ciphertext search, to get high query precision and to support ranking, this paper proposes a searchable encryption scheme based on BM25L model, and implements a ciphertext full text retrieval system Bluce by combining the scheme with the Lucene system. The Bluce optimizes ranking results by improving the scoring mechanism of BM25L model and encrypts plaintext index of Lucene to get ciphertext index, thus realizing an efficient ranked keywords searchable encryption system. In the Bluce, the data and the index are encrypted by AES, which is very secure. Experiment results show that the search results have high correlation with keywords, and the system improves the efficiency and precision of the ciphertext retrieval while ensuring the security of ciphertext retrieval.

Key words: searchable encryption, BM25L model, Lucene, scoring mechanism, ranking

中图分类号:

TP309.2

张楠, 陈兰香. 一种高效的支持排序的关键词可搜索加密系统研究[J]. 信息网络安全, 2017, 17(2): 43-50.

Nan ZHANG, Lanxiang CHEN. Research on An Efficient Ranked Keywords Searchable Encryption System[J]. Netinfo Security, 2017, 17(2): 43-50.

图/表 7

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