基于全同態(tài)密碼技術(shù)的密文全文檢索方法與系統(tǒng).pdf

1、針對在現(xiàn)有的在云服務(wù)器上進行密文全文檢索的困難問題，在分析當(dāng)前的密文全文檢索以及全同態(tài)密碼技術(shù)的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計了一種新的基于整數(shù)上的全同態(tài)密碼技術(shù)的密文全文檢索方法，并實現(xiàn)了一個基于該方法的密文全文檢索原型系統(tǒng)。主要工作表現(xiàn)在以下幾點：（1）文檔數(shù)據(jù)預(yù)處理階段：根據(jù)TF-IDF向量模型，對需要進行索引的文檔數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算，得到文檔數(shù)據(jù)的TF（詞項頻率）、IDF（逆文檔頻率），建立詞項、TF、IDF及文檔ID的一一對應(yīng)關(guān)系，得到文檔數(shù)

2、據(jù)的明文索引表。（2）數(shù)據(jù)加密階段：對文檔，采用非對稱RSA密鑰體制進行加密，實現(xiàn)了文檔數(shù)據(jù)的機密性；對明文索引表中的詞項信息，采用哈希加密算法進行加密，實現(xiàn)詞項信息內(nèi)容的機密性；對明文索引表中的TF、IDF 值，使用本文設(shè)計的基于整數(shù)上的全同態(tài)加密算法進行加密，把加密后的文檔、詞項信息及TF、IDF值，上傳到云存儲服務(wù)器，并在服務(wù)器端建立密文索引表。本文設(shè)計的基于整數(shù)上的全同態(tài)加密算法具有密鑰尺寸較小、密文膨脹率低的優(yōu)點，并給出了證明

3、。（3）檢索服務(wù)階段：數(shù)據(jù)使用者對待查關(guān)鍵詞做相同的哈希加密運算并上傳至云服務(wù)器，云服務(wù)器根據(jù)該哈希加密值，查找與之對應(yīng)的TF、IDF 值的全同態(tài)加密值，計算TF*IDF的值，得到了密文狀態(tài)下的文檔評分，再將該評分返回給數(shù)據(jù)擁有者進行解密并排序，從而得到文檔數(shù)據(jù)的較高評分，并得到相對應(yīng)的文檔ID值，將文檔ID值返回給數(shù)據(jù)使用者。數(shù)據(jù)使用者根據(jù)返回的文檔ID值獲取文檔數(shù)據(jù)的密文，通過RSA解密密鑰進行解密，從而得到所需文檔，完成檢索服務(wù)。