Encrypted Documents Retrieval From The Cloud With Searchable Encryption : A Searchable Encryption Scheme Implementation

Autor: Rabat, Salim
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: Encrypting data is a solution to enhance the privacy and confidentiality of the data owners when outsourcing storage to cloud storage providers. However, using conventional encryption algorithms would render search queries based on the content of the data useless. One solution to that problem is encrypting the data using a searchable encryption scheme which allows querying the encrypted data by its contents while keeping it encrypted on the cloud to maintain the privacy and confidentiality of the data. One sector that might benefit from using a searchable encryption scheme is the public procurement sector. Preparing to bid on public procurement can be complex because the potential bidder needs to fulfill requirements to confirm that they are eligible. The information and documents needed to win a bid are confidential. Thus, privacy is essential. Tendium offers services to potential bidders to manage their documents with potentially sensitive data in a cloud-based environment. Clients using this service can benefit from using a searchable encryption scheme. A searchable encryption scheme was designed and implemented as a proof of concept. The implemented scheme builds an index database based on keywords extracted from the documents where each keyword is encrypted and stored in the database. Each entry in the database has encrypted keywords and associated identifiers for the corresponding document that the keyword occurs in. The documents are then encrypted using the AES encryption algorithm. Searching the database is performed by utilizing deterministic cryptographic primitives to encrypt the searched keywords and query the database for the resulting ciphertext, which returns its corresponding document identifiers. The document identifiers are used to retrieve the encrypted documents. The documents are decrypted after they are retrieved. The implemented scheme has a linear time complexity relative to the number of words in the document when encrypting a document. The implemented scheme utilizes MongoDB for its index database. It is demonstrated that the scheme is efficient and performs queries for single keyword search and multi-keyword search in less than one millisecond.
Kryptering av data är en lösning för att förbättra integriteten och sekretessen för dataägarna vid outsourcing av lagring till molnlagringsleverantörer. Använ- -dning av konventionella krypteringsalgoritmer skulle dock göra sökfrågor baserat på innehållet i data värdelös. En lösning på det problemet är att kryptera data med hjälp av ett sökbart krypteringsschema som gör det möjligt att söka efter krypterade data med dess innehåll och samtidigt hålla den krypterad på molnet för att upprätthålla upprätthålla dataskyddet och konfident- -ialiteten. En sektor som kan ha nytta av att använda ett sökbart krypteringssche- -ma är sektorn för offentliga upphandlingar. Att förbereda sig för att lägga ett bud på en offentlig upphandling kan vara komplext eftersom den potentiella budgivaren måste uppfylla kraven för att bekräfta att de är berättigade. Informat- -ionen och dokumenten som behövs för att vinna ett bud är konfidentiella. Därför är integritet viktigt. Tendium erbjuder tjänster för att hjälpa potentiella anbudsgivare hantera sina dokument i en molnbaserad miljö. Kunder som använder denna tjänst kan dra nytta av att använda ett sökbart krypteringssc- -hema. Ett sökbart krypteringsschema utformades och implementerades som ett bevis på koncept. Det implementerade schemat bygger en indexdatabas baserad på nyckelord extraherade från dokumenten där varje nyckelord är krypterat och lagrat i databasen. Varje objekt i databasen har krypterade sökord och tillhörande identifierare för motsvarande dokument som sökordet förekommer i. Dokumenten krypteras sedan med AES-krypteringsalgoritmen. Sökning i databasen utförs genom att använda deterministiska kryptografiska primitiv för att kryptera de sökte sökorden och söka databasen efter den resulterande krypterade texten, som returnerar motsvarande dokumentidentifierare. Dokum- -entidentifierarna används för att hämta de krypterade dokumenten. Dokument- -en avkrypteras efter att de har hämtats. Det implementerade schemat har en linjär tidskomplexitet i förhållande till antalet ord i dokumentet vid kryptering av ett dokument. Det implementerade schemat använder MongoDB för sin indexdatabas. Det har visat sig att schemat är effektivt och utför sökfrågor för enstaka nyckelord och flera nyckelord på mindre än en millisekund.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: