專利名稱：基于逐字索引的密文檢索方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是對(duì)加密后的字符類型 數(shù)據(jù)進(jìn)行高效檢索的一種方法。
背景技術(shù)：
外包數(shù)據(jù)庫是一種新興的數(shù)據(jù)管理模式。在這種模式下，企業(yè)或用戶把數(shù)據(jù)存放 在數(shù)據(jù)庫服務(wù)提供商(Database Service Provider，簡稱DSP)端，通過互聯(lián)網(wǎng)使用數(shù)據(jù)，從 而降低數(shù)據(jù)管理及維護(hù)的開銷。但是，由于數(shù)據(jù)庫存放在DSP端，對(duì)于其中敏感和重要的文 檔數(shù)據(jù)，出于安全考慮，通常需要進(jìn)行加密處理。加密后的密文文檔數(shù)據(jù)由于失去了明文的 原有特征，必須采用專門的密文檢索技術(shù)對(duì)其進(jìn)行檢索?，F(xiàn)有的密文檢索技術(shù)可分為兩類， 一類是無索引密文檢索技術(shù)，另一類是基于索引的密文檢索技術(shù)。無索引密文檢索技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法是對(duì)查詢語句按其檢索條件進(jìn)行重構(gòu)，將其分 為對(duì)明文屬性的檢索和對(duì)密文屬性的檢索兩部分，先執(zhí)行對(duì)明文屬性的檢索，篩選出符合 條件的中間結(jié)果集，然后對(duì)中間結(jié)果集中的記錄進(jìn)行解密，再在解密后的中間結(jié)果集上執(zhí) 行對(duì)密文屬性的檢索，得到最終的結(jié)果集。這種方法的缺陷是，對(duì)密文屬性的檢索必須在中 間結(jié)果集解密后才能進(jìn)行，導(dǎo)致中間結(jié)果集規(guī)模較大，對(duì)中間結(jié)果集的解密操作的開銷也 相應(yīng)增大，因此查詢語句的檢索效率偏低?；谒饕拿芪臋z索技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法是預(yù)先對(duì)密文屬性按一定方式建立索引， 使系統(tǒng)能夠利用該索引在不解密的前提下先對(duì)密文屬性進(jìn)行一次粗略的預(yù)檢索，縮小中間 結(jié)果集的規(guī)模，然后再在解密后的中間結(jié)果集上執(zhí)行精確檢索，得到最終的結(jié)果集。這種方 法下，中間結(jié)果集的規(guī)模被預(yù)先縮小了，解密操作的開銷也相應(yīng)減小，因此檢索效率更高。 但是，現(xiàn)有的基于索引的密文檢索技術(shù)大多只能處理數(shù)值類型的數(shù)據(jù)，而對(duì)于字符類型的 文檔數(shù)據(jù)，尚缺少高效的密文檢索方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種基于逐字索引的密文檢索方法，針對(duì)字符類型數(shù)據(jù)的 特點(diǎn)，具有較高的檢索性能?；谥鹱炙饕拿芪臋z索方法，涉及基表，基表包含有字符類型的加密屬性，以及 加密屬性的逐字索引信息；加密屬性的逐字索引信息獲取方式為對(duì)加密屬性的明文按字 符逐個(gè)加密，得到每個(gè)字符的密文字符串，從每個(gè)密文字符串中選取k個(gè)字符依次連接組 成逐字索引字符串，k小于等于采用的加密算法對(duì)密文字符串限定的最小長度；檢索方法具體為(1)檢索條件變換在涉及加密屬性的原始檢索條件中，匹配字符串Sl包括普通 字符和通配符，采用與上述逐字索引信息獲取中相同的加密和字符選取方式對(duì)Sl中的普 通字符進(jìn)行加密和選取字符，用選取的字符替換Si中的對(duì)應(yīng)普通字符，同時(shí)檢索條件中涉 及到的加密屬性轉(zhuǎn)換為該加密屬性的逐字索引信息，形成中間檢索條件；
(2)初步檢索利用中間檢索條件在基表中進(jìn)行初步檢索，得到中間檢索結(jié)果；(3)精確檢索對(duì)中間檢索結(jié)果的各條記錄中的加密屬性進(jìn)行解密，最后利用原 始檢索條件在解密結(jié)果中進(jìn)行精確檢索。本發(fā)明為字符類型的密文屬性建立了一種逐字索引，可以在不解密的情況下對(duì)密 文屬性的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)檢索，得到準(zhǔn)確率較高的中間結(jié)果集。這種方法降低了對(duì)中間結(jié)果集 的解密開銷，具有較高的檢索性能。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中的逐字索引是一種為字符類型的密文屬性創(chuàng)建的，用于在不解密的情況 下快速檢索該屬性內(nèi)容的索引信息。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但該實(shí)施 例不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明按以下步驟實(shí)施在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建包含屬性Al，A2，A3的基本表Tablel，定義Al，A2的數(shù)據(jù)類型為 字符類型(如char、varchar、text、clob等)，A3的數(shù)據(jù)類型為整數(shù)類型，并插入若干條記 錄。此時(shí)Tablel中的數(shù)據(jù)信息如表1所示。表 權(quán)利要求
基于逐字索引的密文檢索方法，涉及基表，基表包含有字符類型的加密屬性以及加密屬性的逐字索引信息；加密屬性的逐字索引信息獲取方式為對(duì)加密屬性的明文按字符逐個(gè)加密，得到每個(gè)字符的密文字符串，從每個(gè)密文字符串中選取k個(gè)字符依次連接組成逐字索引字符串，k小于等于采用的加密算法對(duì)密文字符串限定的最小長度；檢索方法具體為(1)檢索條件變換在涉及加密屬性的原始檢索條件中，匹配字符串S1包括普通字符和通配符，采用與上述逐字索引信息獲取中相同的加密和字符選取方式對(duì)S1中的普通字符進(jìn)行加密和選取字符，用選取的字符替換S1中的對(duì)應(yīng)普通字符，同時(shí)檢索條件中涉及的加密屬性轉(zhuǎn)換為該加密屬性的逐字索引信息，形成中間檢索條件；(2)初步檢索利用中間檢索條件在基表中進(jìn)行初步檢索，得到中間檢索結(jié)果；(3)精確檢索對(duì)中間檢索結(jié)果的各條記錄中的加密屬性進(jìn)行解密，最后利用原始檢索條件在解密結(jié)果中進(jìn)行精確檢索。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于逐字索引的密文檢索方法，在基表中建立字符類型的加密屬性的逐字索引信息，逐字索引信息由對(duì)加密屬性的明文逐字加密后選取的部分字符構(gòu)成，檢索中，首先將涉及加密屬性的原始檢索條件轉(zhuǎn)換為涉及該加密屬性的逐字索引信息的中間檢索條件，利用中間檢索條件在基表中進(jìn)行初步檢索，最后利用原始檢索條件在中間解密結(jié)果中進(jìn)行精確檢索。本發(fā)明可以在不解密的情況下對(duì)密文屬性的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)檢索，得到準(zhǔn)確率較高的中間結(jié)果集，這種方法降低了對(duì)中間結(jié)果集的解密開銷，具有較高的檢索性能。
文檔編號(hào)G06F17/30GK101937464SQ201010279079
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者馮源, 周淳, 張青林, 張黎敏 申請(qǐng)人:武漢達(dá)夢(mèng)數(shù)據(jù)庫有限公司