(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111369290.3 (22)申请日 2021.11.18 (71)申请人 贵州大学 地址 550000 贵州省贵阳市花溪区花溪大 道2708号 (72)发明人 彭长根　张超　许德权　樊玫玫　 丁红发　 (74)专利代理 机构 北京细软智谷知识产权代理 有限责任公司 1 1471 代理人 王雪桃 (51)Int.Cl. H04L 9/08(2006.01) H04L 9/06(2006.01) H04L 9/30(2006.01) H04L 9/40(2022.01)G06F 21/62(2013.01) G06F 21/60(2013.01) (54)发明名称 一种基于SM9密码算法的可搜索加密方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于SM9密码算法的可搜索 加密方法， 通过基于SM9加密算法构建秘钥模型， 以为用户生成公私钥对； 获取公共参数、 目标接 收者的唯一身份标识和相应的关键字， 以生成关 键字对应的密文索引； 获取公共参数、 关键词和 公私钥对中的私钥， 生成密文检索陷门； 基于公 共参数和密文检索陷门对密文索引进行逐个对 比， 并将满足条件的密文数据返回给检索者。 实 现了基于非对称双线性对构造的可搜索加密方 案可与国密SM9密码算法结合使用， 大大提高了 运算的效率， 并且有利于推广国密算法， 加强信 息安全。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114142996 A 2022.03.04 CN 114142996 A 1.一种基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特 征在于， 包括： 基于SM9加密算法构建秘钥模型， 以为用户生成公私钥对； 获取公共参数、 目标接收者的唯一身份标识和相应的关键字， 以生成所述关键字对应 的密文索引； 获取所述公共参数、 所述关键词和所述公私钥对中的私钥， 生成密文检索陷门； 基于所述公共参数和所述密文检索陷门对所述密文索引进行逐个对比， 并将满足条件 的密文数据返回给 所述检索者。 2.根据权利要求1所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述基于 SM9加密算法构建秘钥模型， 以为用户生成公私钥对 包括： 基于SM9加密算法中的初始化 算法获取主密钥和主公钥； 获取已经公布的两个哈希函数； 调用密钥生成算法基于所述两个哈希函数、 所述主密钥和所述主公钥生成所述公私钥 对。 3.根据权利要求2所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述基于 SM9加密算法中的初始化 算法获取主密钥和主公钥包括： 调用国密SM9加密算法中的初始化算法SysSetup(λ) ， 生成系统公共参数 其中， λ为安全参数， 为双线性对映射 G1×G2→GT， G1和G2是阶为大素数 q的循环群， P1 是G1的生成元， P2是G2的生成元； 通过随机 选择整数s∈[1,q ‑1]作为主密钥， 并计算主公钥Ppub＝sP1。 4.根据权利要求3所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述获取 已经公布的两个哈希函数包括： 获取密钥生成中心公布的两个哈希函数： H2:GT→{0,1}*。 5.根据权利要求4所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述调用 密钥生成算法基于所述两个哈希函数、 所述主密钥和所述主公钥生成所述公私钥对 包括： 调用密钥生成算法UserKeyGen(ID,s)， 为用户生成公私钥对， 其中ID表示用户的唯一 身份标识； 对于用户IDA， 在有限域FN上计算t1＝H1(IDA)+s， 若t1＝0则重新计算主密钥并更新已有 用户的私钥， 否则继续计算 用户私钥dA＝[t2]P2， 用户公钥QA＝[H1(IDA)]P1+Ppub＝[t1]P1。 6.根据权利要求5所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述获取 公共参数、 目标接 收者的唯一身份标识和相应的关键字， 以生成所述关键字对应的密文索 引包括： 输入公共 参数Params、 目标接收者的唯一身份 标识IDR以及关键字w， 计算并生成所述 关 键字w对应的密文索引I ＝(I1,I2,I3)， 包括： 随机选择整数r∈[1,q ‑1]； 计算I1＝[r]QR， I2＝[r]P2； 调用哈希函数H1和H2， 并计算 输出I。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114142996 A 27.根据权利要求6所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述获取 所述公共参数、 所述关键词和所述公私钥对中的私钥， 生成密文检索陷门包括： 在检索者IDA对密文数据 进行检索时， 基于公共参数Params、 关键词w ′、 私钥dA生成密文 检索陷门T＝(T1,T2)， 包括： 选择随机整数t∈[1,q ‑1]； 计算T1＝[t]Ppub； 调用哈希函数H1和H2， 并计算T2＝[H1(w′)‑t]dR， H1(w′)‑t≠0， 否则重新选取t并更新已 经计算好的T1， 输出T。 8.根据权利要求7所述的基于SM9密码算法的可搜索加密方法， 其特征在于， 所述基于 所述公共参数和所述密 文检索陷门对所述密 文索引进 行逐个对比， 并将满足条件的密文 数 据返回给 所述检索者包括： 计算 和 的值； 调用哈希函数H2， 计算 判断 是否成立， 若成立则 匹配成功并将相应的密文数据返回给所 述检索者。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114142996 A 3