10、可搜索加密的外包数据分析方案

可搜索加密的外包数据分析方案

1. 引言

在数据外包分析场景中，数据所有者和数据分析师的隐私需求都需要得到满足，数据和查询内容都不能被泄露。为解决这一问题，我们提出了一种高效的可搜索加密方案，允许进行范围和相等性查询，且查询结果可作为相等性查询令牌在后续查询中复用。

2. 基础概念

• 符号定义 ：记 (Z^*_p = {1, \ldots, p - 1})，给定安全参数 (k)，设 (G_1)、(G_2) 和 (G_T) 是阶为 (p) 的群（(p) 为大素数，其比特长度由安全参数 (k) 确定）。
• 双线性映射 ：使用可计算、非退化的双线性映射 (\hat{e} : G_1 \times G_2 \to G_T)，该映射满足以下三个性质：
  • 双线性 ：对于 (g \in G_1)，(h \in G_2) 以及 (a, b \in Z^*_p)，有 (\hat{e}(g^a, h^b) = \hat{e}(g, h)^{ab})。
  • 非退化 ：(\hat{e}(g, h) \neq 1) 是 (G_T) 的生成元。
  • 可计算 ：存在高效算法计算 (\hat{e}(g, h)) 对于所有 (g \in G_1) 和 (h \in G_2)。

3. 基于身份的加密（IBE）

我们借鉴了 Wate