一种支持前向安全更新和验证的加密搜索算法

摘要

近年来,云计算的进步推动了可搜索加密技术的发展.然而,现有的加密搜索模式主要考虑中心化的环境,即搜索操作执行在传统的客户-服务器模型中.如何在非信任的分布式环境(如区块链系统)应用可搜索加密技术仍有待探索.与此同时,如何保证前向安全更新则是可搜索加密技术面临的另一挑战.为解决以上问题,基于区块链技术,设计了一种支持前向安全更新和验证的加密搜索算法.首先,提出了一种支持前向安全更新的双索引结构,并展示了如何将此结构应用于区块链系统,以实现最优的搜索和更新复杂度;其次,提出了一种新的结果验证方案,该方案基于加密的链上验证表实现了强大的数据保护,并显著降低了区块链的开销;最终,通过Redis集群实现了系统原型,并利用Amazon Cloud服务器对系统进行了性能评估.大量实验证明了所设计的方案是安全且高效的.