[0084] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0085] 假设病人(身份为IDi)由于病1去看医生1，医生1产生电子病历m并提取关键词w，对该病历和关键词进行加密为密文ci，同时为用户的该病历建立编号di(对身份IDi进行可搜索加密)，医生1将密文ci和编号di发送到区块链，区块链验证其有效性后将该区块上链。假设该病人由于病2去看医生2，医生2认为该病人的疾病可能与病1有关，需要查看病人病1关键词w相关的病历。于是，病人将编号搜索陷门Td和关键词搜索陷门Tw发送给医生2，医生2用该陷门搜索对应的病历。具体地，可以通过如下步骤来实现：
[0086] 步骤11，给定安全参数k，系统选择阶为素数p的两个循环群G1,G2以及一个双线性对
[0087] 满足双线性和对称性，其中，
[0088] 双线性是指对所有V,Ｑ∈G1以及 有 对称性是指
[0089] 选择以下七个hash函数：
[0090] H０:G2→{0,1}*， H2:G1→M(消息空间)，
[0091] 计算，
[0092] 系统参数为
[0093] 步骤12，病人i随机选择 作为其私钥ski，并产生对应的公钥pki＝(Yi1＝yi1P,Yi2＝yi2P1)；
[0094] 步骤13，医生j随机选择 作为其私钥，并产生对应的公钥pkj＝(Yj＝yjP1)。
[0095] 在步骤1中，在步骤13之后还包括步骤14，
[0096] 假设关键词集合Ω＝{w1,w2,...wn}，通过建立基于关键词多项式的方法验证关键词的有效性，具体过程如下：
[0097] 计算H(w1),H(w2),...H(wn)，其中H(·)为哈希函数，构建一个n阶多项式，该多项式满足
[0098] f(x)＝(x‑H(w1))(x‑H(w2))...(x‑H(wn))
[0099] 显然，f(H(wi))＝0,i∈{1,2,....n},该式可以表示为
[0100] f(x)＝xn+bn‑1xn‑1+...+b1x+b0
[0101] 这样，f(x)＝0可以表示为
[0102] xn+bn‑1xn‑1+...+b1x+b0＝0
[0103] 对上式进行变换可以得到
[0104]
[0105] 令 构建新的多项式
[0106] g(x)＝anxn+an‑1xn‑1+...+a1x
[0107] 可得g(H(wi))＝1；定义一个矢量Λ＝[a1,a2,...an]和Ηi＝[H(wi),(H(wi))2,...,n(H(wi)) ]，矢量Λ和Ηi的内积Λ·Ηi＝1，从而矢量Λ可以用来验证所包含的关键词是否选自可选关键词集。
[0108] 在步骤2中，产生电子病历并提取关键词，对所述电子病历和所述关键词进行加密并执行存储的方法包括：
[0109] 步骤21，医生产生电子病历并从所述电子病历中提取关键词；
[0110] 该关键词应选自标准的医药描述术语集，区块链的验证者将在步骤25的共识机制中验证关键词的有效性；
[0111] 步骤22，医生对电子病历m和关键词w进行可搜索加密；
[0112] 加密方法如下：
[0113] 随机选择
[0114] 计算
[0115]
[0116] 计算 设矢量X＝[X1,X2,...,Xn]，其中
[0117] X1＝r1H1(w)P1,X2＝r1(H1(w))2P1,...,Xn＝r1(H1(w))nP1；
[0118] 计算
[0119] 该加密算法的输出为ci＝(ci0,ci1,ci2)；其中，ci1＝(A,B,E,F)，ci2＝(J,X)，(A,B,E,F)是可搜索加密的密文，ce＝(A,J,X)是用于验证关键词有效性的证据；
[0120] 步骤23，医生对病人身份IDi进行可搜索加密为密文di作为病历编号；加密方法如下：
[0121] 随机选择 计算
[0122] Bd＝r1Yi2,r0＝H5(IDi,Bd),Ad＝r0(Yi1+H1(IDi)P1)+r1P1，
[0123] 计算
[0124] 病人身份IDi加密为di＝(Ad,Bd,Ed,Fd)；
[0125] 步骤24，医生将密文(ci,di)作为一个新的区块发送到区块链中；
[0126] 步骤25，区块链的验证者验证关键词的有效性，该验证方法作为该区块链的共识机制；
[0127] 该共识机制如下：
[0128] 假设关键词集合Ω＝{w1,w2,...wn}，本发明通过建立基于关键词多项式的方法验证关键词的有效性，具体过程如下：
[0129] 计算H(w1),H(w2),...H(wn),其中H(·)为哈希函数，构建一个n阶多项式，该多项式满足
[0130] f(x)＝(x‑H(w1))(x‑H(w2))...(x‑H(wn))
[0131] 显然，f(H(wi))＝0,i∈{1,2,....n}，该式可以表示为
[0132] f(x)＝xn+bn‑1xn‑1+...+b1x+b0
[0133] 这样，f(x)＝0可以表示为
[0134] xn+bn‑1xn‑1+...+b1x+b0＝0
[0135] 对上式进行变换可以得到
[0136]
[0137] 令 构建新的多项式
[0138] g(x)＝anxn+an‑1xn‑1+...+a1x可得g(H(wi))＝1；
[0139] 定义一个矢量Λ＝[a1,a2,...an]和Ηi＝[H(wi),(H(wi))2,...,(H(wi))n]，矢量Λ和Ηi的内积Λ·Ηi＝1，从而矢量Λ可以用来验证所包含的关键词是否选自可选关键词集；
[0140] 区块链的验证者按照如下方法验证接收到的密文(ci,di)中关键词是否有效：验证以下两个等式
[0141] 和
[0142] 若超过2/3的验证者验证了以上两个等式成立，将该区块加入到区块链中。
[0143] 在步骤3中，执行电子病历的搜索的方法包括：
[0144] 步骤31，病人产生身份搜索陷门 和关键词搜索陷门Tw＝(T1,T2,T3)，方法如下：
[0145] 随机选择 计算
[0146]
[0147] 随机选择 计算
[0148]
[0149] 步骤32，电子病历的搜索者接收到病人的搜索陷门Td和Tw后搜索电子病历。
[0150] 在本发明的一种具体实施方式中，在步骤32中，搜索电子病历的方法包括：
[0151] 步骤321，搜索密文中身份为IDi的病历，即提取 计算
[0152] 和Vd＝U1/U2，验证H4(Vd,Ad,Bd)＝Fd是否成立，若成立，该病历为所需查找病人的病历，提取出对应密文ci0和ci1＝(A,B,E,F)；
[0153] 步骤322，计算 和V＝U1/U2，验证H4(V,A,B)＝F，若该等式成立，ci0为所需查找病人所需查找关键词的病历，计算和r0'＝H3(m',B)，验证 是否成立，若该等式成立，接受m’。
[0154] 本发明还采用对身份进行可搜索加密的方法对病历进行编号，再通过搜索陷门搜索所需的病人的病历，实现用户的身份隐私保护。
[0155] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0156] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0157] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
