云存储环境下的多关键字密文搜索方法

来源：计算机应用杂志2018年第2期北京时间：

作者：杨宏宇, 王玥

单位：中国民航大学 计算机科学与技术学院, 天津 300300

摘要：针对现有云存储环境下多关键字密文搜索方法效率较低、缺乏自适应能力的问题，提出一种基于改进质量层次聚类的加密云数据多关键字排序搜索（MRSE-IQHC）方法。首先，采用词频-逆向文件频率（TF-IDF）方法和向量空间模型（VSM）构建文件向量；然后，提出一种改进质量层次聚类（IQHC）算法对文件向量聚类，构建文件索引和聚类索引；其次，采用K最近邻（KNN）查询算法对索引加密；最后，采用用户自定义关键字权值的方法构建搜索请求并在密文状态下搜索出前k个最相关的文件。实验结果表明，该方法与加密的云数据多关键字排序搜索（MRSE）方法以及基于层次聚类索引的加密数据多关键字排序搜索（MRSE-HCI）方法相比，在相同的搜索文件数量、返回文件数量、搜索关键字数量条件下搜索时间平均缩短了44.3%和34.2%、32.4%和13.2%、36.9%和19.4%，准确率提升了10.8%和8.6%。所提方法在云存储环境下的多关键字密文搜索中具有较高的搜索效率和准确性。

关键词：云存储,多关键字搜索,词频-逆向文件频率,向量空间模型,聚类,隐私保护

基金资助：国家自然科学基金资助项目（60776807，61179045）；国家科技重大专项（2012ZX03002002）；中国民航科技基金资助项目（MHRD201009，MHRD201205）。