基于全同態(tài)密碼技術的密文全文檢索方法與系統(tǒng).pdf

1、針對在現有的在云服務器上進行密文全文檢索的困難問題，在分析當前的密文全文檢索以及全同態(tài)密碼技術的基礎上，本文設計了一種新的基于整數上的全同態(tài)密碼技術的密文全文檢索方法，并實現了一個基于該方法的密文全文檢索原型系統(tǒng)。主要工作表現在以下幾點：（1）文檔數據預處理階段：根據TF-IDF向量模型，對需要進行索引的文檔數據進行統(tǒng)計計算，得到文檔數據的TF（詞項頻率）、IDF（逆文檔頻率），建立詞項、TF、IDF及文檔ID的一一對應關系，得到文檔數

2、據的明文索引表。（2）數據加密階段：對文檔，采用非對稱RSA密鑰體制進行加密，實現了文檔數據的機密性；對明文索引表中的詞項信息，采用哈希加密算法進行加密，實現詞項信息內容的機密性；對明文索引表中的TF、IDF 值，使用本文設計的基于整數上的全同態(tài)加密算法進行加密，把加密后的文檔、詞項信息及TF、IDF值，上傳到云存儲服務器，并在服務器端建立密文索引表。本文設計的基于整數上的全同態(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）檢索服務階段：數據使用者對待查關鍵詞做相同的哈希加密運算并上傳至云服務器，云服務器根據該哈希加密值，查找與之對應的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據擁有者進行解密并排序，從而得到文檔數據的較高評分，并得到相對應的文檔ID值，將文檔ID值返回給數據使用者。數據使用者根據返回的文檔ID值獲取文檔數據的密文，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。