[发明专利]一种层级化基于区块链公钥可搜索加密方法及系统

权利要求书

1.一种层级化基于区块链公钥可搜索加密方法，其特征在于，包括：

检索层获取加密公钥pk、明文m和检索关键字W′；

所述检索层利用所述加密公钥pk加密所述明文m以生成密文，所述密文包括：数据密文C_m和搜索密文集PEKS(pk,W)，其中W表示与所述明文m关联的明文关联关键字；所述检索层将所述搜索密文集PEKS(pk,W)发送至智能合约层，将所述数据密文C_m发送至服务器；所述检索层根据所述检索关键字W′生成检索口令T_W′并存储；

所述智能合约层获取用户的交易信息，并判断所述交易信息是否满足交易条件，若满足，则获取所述数据密文C_m，将所述搜索密文集PEKS(pk,W)和数据密文C_m发送至所述检索层；

所述检索层根据所述检索口令T_W′执行检索操作以解密所述搜索密文集PEKS(pk,W)和数据密文C_m获得所述明文m，将所述明文m反馈至所述用户。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检索层获取加密公钥pk、明文m和检索关键字W′，包括：

选择安全参数s、随机数α、第一循环群G₁、第二循环群G₂和生成元g；

根据所述安全参数s、随机数α、第一循环群G₁、第二循环群G₂和生成元g获取所述加密公钥pk；

从用户处获取所述明文m和检索关键字W′。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述智能合约层建立检索账户$B_user并设置检索单价$offer和押金账户$deposit以初始化所述智能合约。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检索层利用所述加密公钥_pk加密所述明文m以生成密文，包括：

基于非对称加密算法利用所述加密公钥_pk加密所述明文m以得到所述数据密文C_m；

根据双线性对得到所述搜索密文集PEKS(pk,W)，所述搜索密文集PEKS(pk,W)包括：M个搜索密文C_W；

将所述数据密文C_m和搜索密文集PEKS(pk,W)进行编号得到关联编号N，根据所述关联编号N确定检索索引I，并将所述关联编号N发送至所述智能合约层和服务器。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述交易信息，包括：押金，所述押金通过所述检索账户$B_user向所述押金账户$deposit中存储。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述判断所述交易信息是否满足交易条件，若满足，则获取所述数据密文C_m，将所述搜索密文集PEKS(pk,W)和数据密文C_m发送至所述检索层，包括：

估算检索交易的检索费用$cost；

判断所述押金账户$deposit中的所述押金是否满足所述交易条件，所述交易条件指所述押金不小于所述检索费用$cost，若满足，则获取所述数据密文C_m，将所述搜索密文集PEKS(pk,W)和数据密文C_m发送至所述检索层，利用所述检索账户$B_user与椭圆曲线对所述检索索引I签名以得到签名数据；

利用递归长度前缀编码对所述签名数据进行编码；

生成检索交易并广播所述检索交易。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，若所述押金账户$deposit中的所述押金不满足所述交易条件，则所述智能合约层终止所述检索交易，将所述押金账户$deposit中的所述押金返还至所述检索账户$B_user。