[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

说明书

本申请中一个或多个实施例提供一种层级化基于区块链公钥可搜索加密方法及系统，包括：检索层获取加密公钥pk、明文m和检索关键字W′；检索层利用加密公钥pk加密明文m以生成密文，密文包括：数据密文C_m和搜索密文集PEKS(pk,W)；检索层将搜索密文集PEKS(pk,W)发送至智能合约层，将数据密文C_m发送至服务器；检索层根据检索关键字W′生成检索口令T_W′并存储；智能合约层获取用户的交易信息，并判断交易信息是否满足交易条件，若满足，则获取数据密文C_m，将搜索密文集PEKS(pk,W)和数据密文C_m发送至检索层；检索层根据检索口令T_W′执行检索操作以解密搜索密文集PEKS(pk,W)和数据密文C_m获得明文m，将明文m反馈至用户。

技术领域

本申请中一个或多个实施例涉及区块链技术领域，尤其涉及一种层级化基于区块链公钥可搜索加密方法及系统。

背景技术

现有技术中，区块链技术都是与对称密钥可搜索机制(SSE)相结合，但是对称密钥可搜索机制在理论上对于数据的共享有一定的限制，而区块链的设计就是面向数据共享的，所以两者结合存在一定冲突，现有技术中基于区块链的对称密钥可搜索机制无法支持数据的共享。现有技术中对称密钥可搜索机制需要管理复杂的密钥，且由于对称密钥的存在无法实现数据的共享，在各种利益诉求和软件入侵的情况下，都会引起对称密钥可搜索机制的服务器的恶意转变，导致其偏离搜索协议，只返回部分检索结果甚至是不正确的检索结果，而用户所支付的检索费用不会被返还，严重破坏了检索过程中的公平性和可靠性。现有技术中的对称密钥可搜索机制与区块链技术结合无法实现共享，存在复杂的密钥管理问题，无法保证检索结果的正确性和可靠性。

发明内容

有鉴于此，本申请中一个或多个实施例的目的在于提出一种层级化基于区块链公钥可搜索加密方法及系统，以解决现有技术存在数据无法共享和检索结果可靠性低的问题。

基于上述目的，本申请中一个或多个实施例提供了一种层级化基于区块链公钥可搜索加密方法，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。

可选的，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′。

可选的，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。