云存储中可搜索加密研究

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1、云存储中可搜索加密研究重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：管俊涵指导教师：邓绍江教授学位类别：工程硕士（计算机技术领域）重庆大学计算机学院二O一六年四月ResearchonsearchableencryptionincloudstorageAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegreeByGuanJunhanSupervisedbyProf.DengShaojiangSpecialty:ME(ComputerTechnologyField)

2、CollegeofComputerScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2016重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要随着云计算技术的日趋成熟，云存储应用也得到越来越多的关注。云存储应用不仅能降低用户的数据管理成本，而且使用户能够更加方便的使用数据，提升了数据使用的灵活性。在云存储应用中，用户数据的安全以及隐私是影响云存储服务质量的关键性因素。为了保证用户数据的安全，通常用户是将数据进行加密后，再将数据以密文形式上传给云服务器。但是数据加密后的密文是不具有加密前明文的数据特征，所以一般以可搜索加密的形式来存储用户的数据。而在实际的云存储

3、应用中，用户需要对其所存储的数据进行频繁地查找以及更新，而关键字索引可以使用户的操作更加灵活。云存储应用需要一个灵活且不失安全的可搜索加密方案。本文回顾了可搜索加密研究的历史与背景，在研究了可搜索加密的关键技术后，根据现有方案的不足，提出动态多关键字可搜索加密方案，以满足云存储应用中用户需要对数据进行频繁搜索以及更新的需求。本论文主要研究了云存储中的可搜索加密算法，基于新的动态随机布隆过滤器，提出更适合云存储应用的动态多关键字可搜索加密方案，该方案能够保障用户数据的安全和隐私，并能使用户对存储数据的操作更加高效。本文的主要工作有：第一，对现有可搜索加密方案进行研究，分析云存储应用对可搜索加密

4、的需求，然后，基于布隆过滤器，提出适合云存储应用中创建关键词索引的动态随机布隆过滤器方案，并对该方案进行了分析。第二，基于动态随机布隆过滤器方案，设计更适合云存储应用的可搜索加密方案，该方案在用户对数据进行更新时，不需重新构建索引，而是简单的更新索引，并且对该方案的安全性进行了分析。第三，实现了动态随机可搜索加密方案的原型系统，在模拟试验中测试了方案的效率，并与其它方案进行了对比。关键词：云存储，可搜索加密，索引更新，布隆过滤器I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTAscloudcomputingtechnologymatures,moreandmoreattentionhasbee

5、nfocusedontheapplicationsofcloudstorage.Cloudstorageapplicationscannotonlyeffectivelyreducethecostoftheuser'sdatamanagementcosts,butalsoallowsuserstomoreeasilyusethedatatoimprovetheflexibilityofdatause.Incloudstorageapplications,thesecurityandprivacyofusers’dataisthekeyfactorthataffectingthequality

6、ofcloudstorageservices.Inordertoguaranteethesecurityofusers’data,itiscommontoencryptusers’data,thenthedataintheformofciphertouploadtocloudserver.However,thecipherhasnopreviousfeatures.Inordertoensuretheavailabilityandsecurityofusers’dataincloudstorage,weusesearchableencryptionschemestostoreandprote

7、ctusers’data.Butinpractice,uusersneedtofindandupdatethestoreddatafrequently,andthekeywordindexcanmaketheusers'operationmoreflexible.Itisnecessarytoconstructaflexibleandsecuresearchableencryptionschemethatba