基于以太坊区块链的公平可搜索加密方案

doi:10.3778/j.issn.1002-8331.1906-0243

计算机工程与应用 ›› 2020, Vol. 56 ›› Issue (4): 69-75.DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.1906-0243

基于以太坊区块链的公平可搜索加密方案

聂梦飞，庞晓琼，陈文俊，弓世明，杨婷

1.中北大学大数据学院，太原 030051
2.中国人民银行太原中心支行，太原 030001
3.中北大学软件学院，太原 030051

出版日期:2020-02-15 发布日期:2020-03-06

Fair Searchable Encryption Scheme Based on Ethereum Blockchain

NIE Mengfei, PANG Xiaoqiong, CHEN Wenjun, GONG Shiming, YANG Ting

1.School of Data Science and Technology, North University of China, Taiyuan 030051, China
2.Taiyuan Central Sub-branch, The People’s Bank of China, Taiyuan 030001, China
3.Software School of North University of China, Taiyuan 030051, China

Online:2020-02-15 Published:2020-03-06

摘要/Abstract

摘要：

传统的对称可搜索加密解决了云存储中加密数据的检索问题，但是没有考虑到检索的公平性问题，即用户在支付了服务费后服务器没有返回检索结果或返回错误的检索结果的情况。随着区块链的出现，基于比特币的对称可搜索加密方案被提出，但是比特币系统的交易周期长，且比特币的脚本语言不是图灵完备的，不能适用于更多的场景。因此提出基于以太坊区块链和智能合约的对称可搜索加密方案，在保证数据隐私性的同时，解决了检索的公平性问题。安全性和性能分析结果表明该方案是可行的。

关键词: 对称可搜索加密, 区块链, 以太坊, 智能合约, 公平性

Abstract:

The traditional searchable symmetric encryption solved the retrieval problem of encrypted data in cloud storage, but failed to consider the fairness of retrieval, that is, the server did not return the retrieval results or return wrong results after the user paid the service fee. With the emergence of blockchain, searchable symmetric encryption scheme based on bitcoin was proposed, but the transaction cycle of bitcoin system was long, and the scripting language of bitcoin was not complete, so it could not be applied to more scenarios. Therefore, a searchable symmetric scheme based on ethereum blockchain and smart contract is proposed, which ensures the privacy of data and realizes the fairness of retrieval. The results of safety and efficiency analysis show that the scheme is feasible.

Key words: searchable symmetric encryption, blockchain, ethereum, smart contract, fairness

聂梦飞，庞晓琼，陈文俊，弓世明，杨婷. 基于以太坊区块链的公平可搜索加密方案[J]. 计算机工程与应用, 2020, 56(4): 69-75.

NIE Mengfei, PANG Xiaoqiong, CHEN Wenjun, GONG Shiming, YANG Ting. Fair Searchable Encryption Scheme Based on Ethereum Blockchain[J]. Computer Engineering and Applications, 2020, 56(4): 69-75.

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Fair Searchable Encryption Scheme Based on Ethereum Blockchain

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