CN113127536B - 一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统。本发明使用SM2完成密码信封，保证数据提供方生成的同态构型安全的传输至模糊搜索方的Tee环境中；数据提供方将原始库中需要加密的字符串组导入加密机中，加密机对每个字符串进行同态构型加密，将加密字符串组导入模糊搜索方的加密库，实现加密库更新；模糊搜索方将需要模糊搜索的字符串导入服务器中，先使用第一步中模糊搜索方的服务器得到的解密后的同态构型密钥对字符串进行同态构型加密，将加密后的字符串导入模糊匹配模块与加密库进行模糊搜索，得到匹配结果。本发明能够保证数据提供方发送的数据全流程保证加密状态，因此模糊搜索方无法得知数据提供方发送过来的数据。

Description

一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统
技术领域
本发明涉及数据匹配技术领域，具体为一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统。
背景技术
模糊搜索的定义主要有两种观点：一是系统允许被搜索信息和搜索提问之间存在一定的差异，这种差异就是“模糊”在搜索中的含义，例如，查找名字Smith时，就会找出与之相似的Smithe，Smythe，Smyth，Smitt等；二是实质上的搜索系统自动进行的同义词搜索，同义词由系统的管理界面配置，例如配置“计算机”与“computer”为同义词后，搜索“计算机”，则包含“computer”的网页也会出现在搜索结果中。
在传统的离线模糊匹配系统中，数据提供方的明文数据发送至模糊搜索方进行模糊搜索，该过程数据提供方的数据不可避免的存在泄露问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统，使用该系统能够保证数据提供方发送的数据全流程保证加密状态(包含模糊搜索)，因此模糊搜索方无法得知数据提供方发送过来的数据。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统，包括模糊搜索方和数据提供方，所述模糊搜索方包括一套服务器、模糊匹配模块、加密库，所述数据提供方包括加密机、原始库；
该系统还包括以下流程：
第一步，密钥更新：由模糊搜索方的服务器生成SM2公、私钥，并将SM2公钥发送至数据提供方的加密机，通过SM2公钥对加密机生成的同态构型密钥加密，然后将经过加密的同态构型密钥发送至模糊搜索方的服务器，由SM2私钥对加密的同态构型密钥进行解密，模糊搜索方的服务器得到解密后同态构型密钥；
第二步，加密库更新：数据提供方将原始库中需要加密的字符串组导入加密机中，加密机对每个字符串进行同态构型加密，将加密字符串组导入模糊搜索方的加密库，实现加密库更新；
第三步，加密模糊搜索：模糊搜索方将需要模糊搜索的字符串导入服务器中，先使用第一步中模糊搜索方的服务器得到的解密后的同态构型密钥对字符串进行同态构型加密，将加密后的字符串导入模糊匹配模块与加密库进行模糊搜索，得到匹配结果。
优选的，所述模糊搜索方的服务器环境为TEE环境。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
使用该系统能够保证数据提供方发送的数据全流程保证加密状态(包含模糊搜索)，因此模糊搜索方无法得知数据提供方发送过来的数据，因此可以防止数据提供方的数据发生泄漏。
附图说明
图1为本发明系统整体流程示意图；
图2为本发明密钥更新流程示意图；
图3为本发明加密库更新流程示意图；
图4为本发明加密模糊搜索流程示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统，包括模糊搜索方和数据提供方，所述模糊搜索方包括一套服务器(TEE环境)、模糊匹配模块、加密库，所述数据提供方包括加密机、原始库；
该系统还包括以下流程：
第一步，密钥更新：由模糊搜索方的服务器生成SM2公、私钥，并将SM2公钥发送至数据提供方的加密机，通过SM2公钥对加密机生成的同态构型密钥加密，然后将经过加密的同态构型密钥发送至模糊搜索方的服务器，由SM2私钥对加密的同态构型密钥进行解密，模糊搜索方的服务器得到解密后同态构型密钥；
第二步，加密库更新：数据提供方将原始库中需要加密的字符串组导入加密机中，加密机对每个字符串进行同态构型加密，将加密字符串组导入模糊搜索方的加密库，实现加密库更新；
第三步，加密模糊搜索：模糊搜索方将需要模糊搜索的字符串导入服务器中，先使用第一步中模糊搜索方的服务器得到的解密后的同态构型密钥对字符串进行同态构型加密，将加密后的字符串导入模糊匹配模块与加密库进行模糊搜索，得到匹配结果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统，包括模糊搜索方和数据提供方，其特征在于：所述模糊搜索方包括一套服务器、模糊匹配模块、加密库，所述数据提供方包括加密机、原始库；
该系统还包括以下流程：
第一步，密钥更新：由模糊搜索方的服务器生成SM2公、私钥，并将SM2公钥发送至数据提供方的加密机，通过SM2公钥对加密机生成的同态构型密钥加密，然后将经过加密的同态构型密钥发送至模糊搜索方的服务器，由SM2私钥对加密的同态构型密钥进行解密，模糊搜索方的服务器得到解密后同态构型密钥；
第二步，加密库更新：数据提供方将原始库中需要加密的字符串组导入加密机中，加密机对每个字符串进行同态构型加密，将加密字符串组导入模糊搜索方的加密库，实现加密库更新；
第三步，加密模糊搜索：模糊搜索方将需要模糊搜索的字符串导入服务器中，先使用第一步中模糊搜索方的服务器得到的解密后的同态构型密钥对字符串进行同态构型加密，将加密后的字符串导入模糊匹配模块与加密库进行模糊搜索，得到匹配结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于同态构型加密的离线模糊匹配系统，其特征在于：所述模糊搜索方的服务器环境为TEE环境。
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