Unterstützung effizienter und überprüfbarer Schlüsselwortabfragen auf dynamischen Blockchain-Daten

Die Hybrid-Speicher-Blockchain entlastet die On-Chain-Speicherbeschränkungen, indem sie Rohdaten Off-Chain speichert und lediglich Daten-Hashes On-Chain behält. Eine authentifizierte Datenstruktur (ADS) gewährleistet sichere, überprüfbare Abfragen innerhalb dieser Architektur. Eine wesentliche Herausforderung entsteht, wenn On-Chain-Knoten nach dem Einfügen neuer Datenobjekte in die ADS den Root-Digest aktualisieren müssen. Die meisten bisherigen Forschungen konzentrierten sich nur auf statische Datenszenarien. Diese Arbeit stellt ein neuartiges Schlüsselwortabfrage-Framework für verschlüsselte Daten vor, das die synchronisierte Pflege der ADS On-Chain ermöglicht. Die vorgeschlagene ADS weist jedem Blattknoten ein einzigartiges Schlüsselwort zu und fixiert die Baumtopologie der ADS basierend auf historischen Daten. Zur Aufnahme neuer Daten entwickeln wir spezifische Schlüsselwortbindungs- und Aktualisierungsregeln. Um Root-Digest-Aktualisierungen zu minimieren, trennen wir den Digest-Aufbau des Suchschlüssels vom Dateninhalt. Der Digest des Dateninhalts wird mittels des Mercury-Commitments berechnet. Dieser Ansatz stellt sicher, dass der Root-Digest unverändert bleibt, wenn ein neues Datenobjekt hinzugefügt wird. Die feste Topologie erleichtert die Aktualisierung des Root-Digests der ADS. Schlüsselwortbindungs- und Aktualisierungsregeln reduzieren weiter die Häufigkeit von Root-Digest-Aktualisierungen im Zusammenhang mit Schlüsselwörtern. Umfangreiche experimentelle Evaluierungen zeigen die Überlegenheit unseres vorgeschlagenen Verfahrens hinsichtlich Abfragezeit und VO-Größe. • Effiziente überprüfbare Schlüsselwortabfragen verschlüsselter Daten in der Hybrid-Speicher-Blockchain. • Leichtgewichtige On-Chain-Digest-Pflege ohne vollständige authentifizierte Datenstruktur. • Minimierung der On-Chain-Digest-Aktualisierungen bei Einfügen neuer Datenobjekte. • Erzeugung separater Digests für Suchschlüssel und Dateninhalt.