基于以太坊的格上属性基可搜索加密方案

王 想，陈燕俐

(南京邮电大学 计算机学院，南京 210042)

0 引 言

2000年，文献[1]第1次提出了可搜索加密(searchable encryption, SE)技术。可搜索加密技术实现了在不解密数据密文的情况下，利用加密关键字与关键字陷门进行快速匹配的功能，保证了存储在云端的数据的安全性，因而受到了极大的关注和研究。2004年，文献[2]首次提出了公钥可搜索加密技术。结合了属性基加密技术(attribute-based encryption, ABE)[3-4]和可搜索加密技术的属性基可搜索加密方案(attribute-based searchable encryption, ABSE)[5]实现了对搜索用户的有效控制，即只有满足访问策略的授权用户才可以进行密文搜索，有效提高云端密文数据的共享效率及安全性。ABE方案可分为2类：密文策略的属性基加密方案(ciphertext-policy attributed-based encryption，CP-ABE)和密钥策略的属性基加密方案(key-policy attributed-based encryption，KP-ABE)，CP-ABE将用户私钥对应一个属性集，密文对应一个访问结构；KP-ABE中密文对应一个属性集，密钥对应一个访问结构，当且仅当用户的属性集满足访问结构时，用户才能解密密文。同样属性基可搜索加密也可分为密钥策略的属性基可搜索加密和密文策略的属性基可搜索加密。2013年，文献[5]将CP-ABE技术与SE结合构造了密文策略的属性基可搜索加密方案。2014年，文献[6]提出了密钥策略的属性基可搜索加密方案。2016年，文献[7]提出了一个具有高效用户撤销功能的属性基可搜索加密方案。2017年，文献[8]提出了一种分布式多属性授权机构下具有有效撤销功能的属性基可搜索加密方案。

传统的属性基可搜索加密方案大部分是基于双线性配对设计的，随着量子计算机的到来，此类方案的安全性将受到威胁，而格密码系统不仅可抗量子计算攻击，安全性更高，并且由于其线性结构，相对更加高效。……