具有灵活访问控制和搜索模式的公钥可搜索加密的研究

Searchable encryption protects the sensitive data on cloud storage effectively, and in the meanwhile provides the functionality of searching over encrypted data. To enrich the functionality of searchable encryption and provide more convenient search service, this project plans to research on flexible public-key searchable encryption, including flexible access control and flexible search pattern. Concretely, the research plans to (1) study how to construct multi-user public-key searchable encryption supporting dynamic user enrollment and revocation; (2) based on the former work, study how to construct more efficient attribute-based encryption which protects access policy and supports equality test on ciphertexts; (3) study how to construct public-key searchable encryption which supports wildcard search and protects the matching pattern; and (4) based on the former work, study how to construct public-key searchable encryption which supports one-to-many wildcard search. The project considers to prevent inside adversaries from launching keyword guessing attacks, and ensures that the proposed schemes can better protect users’ privacy. Carrying out this project will contribute to the enrich and improve the research on public-key searchable encryption. It has both important theoretical value and positive practical value.

可搜索加密在有效地保护云存储中的敏感数据的同时，为用户提供加密数据的搜索功能。为进一步丰富可搜索加密的功能、提供更便捷的搜索服务，本项目拟对灵活的公钥可搜索加密进行研究，主要涉及灵活的访问控制和灵活的搜索模式两大方面:（1）研究如何构造多用户公钥可搜索加密方案，支持用户的动态加入与撤销；（2）在前一步的基础上进一步研究如何构造具有更高效率和保护访问策略的属性基加密，支持密文的等值测试；（3）研究如何构造支持通配符搜索、且保护通配模式的公钥可搜索加密；（4）在前一步的基础上进一步研究如何构造高效的一对多类型通配符的可搜索加密方案。本项目考虑防止内部敌手发起关键字猜测攻击，确保所设计的方案能更好地保护用户的隐私。本项目的开展将有助于充实和完善公钥可搜索加密方面的研究，既有重要的理论意义，也有积极的现实意义。

可搜索加密在有效地保护云存储中的敏感数据的同时，为用户提供加密数据的搜索功能。为进一步丰富可搜索加密的功能、提供更便捷的搜索服务，本项目拟对灵活的公钥可搜索加密进行研究，主要涉及灵活的访问控制和灵活的搜索模式两大方面。一是研究了可搜索加密的新构造方法，主要对多用户可搜索加密抗离线关键字猜测攻击安全的新方法进行了研究，以提升了安全性、效率和灵活性等。二是对函数加密体制的新构造方法以及基于属性基加密的访问控制机制进行研究，提升了密文检索访问控制的灵活性和安全性。三是研究了公钥等值测试方案的灵活授权、抗攻击和模糊匹配等方面的构造方法，主要对可搜索加密中的通配符搜索、公钥加密中密文检索的灵活访问控制方法进行了研究。本项目的研究充分考虑了防止内部敌手发起关键字猜测攻击，以确保所设计的方案能更好地保护用户的隐私。通过本项目执行所取得的研究成果有助于充实和完善公钥可搜索加密方面的研究，既有重要的理论意义，也有积极的现实意义。..在项目执行过程当中，团队成员积极与国内外同行进行学术交流并开展深度合作，在国内外期刊和会议上发表了20篇学术论文，其中CCF A类推荐国际学术期刊论文6篇、A类推荐中文期刊论文1篇；获授权专利3件、计算机软件著作权1项；培养了2名博士研究生和3名硕士研究生。项目负责人获得2020年广东省计算机学术优秀论文奖。