对称可搜索加密实现：AES加密和SHA256哈希

这是一个使用AES加密和SHA256哈希函数实现的简单对称可搜索加密系统的示例代码。该系统允许对加密数据进行关键词搜索，而无需解密整个数据。

import os
import hashlib
from Crypto.Cipher import AES

# 随机生成一个32字节的密钥
key = os.urandom(32)

# 加密数据函数
def encrypt_data(data):
    # 使用AES算法和EAX模式创建一个加密器
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX)
    # 对数据进行加密，并生成一个认证标签
    ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(data.encode())
    # 返回密文和认证标签
    return ciphertext, tag

# 生成关键字的哈希值作为搜索令牌
def generate_token(keyword):
    # 使用SHA256哈希函数创建一个哈希对象
    m = hashlib.sha256()
    # 将关键字编码后更新到哈希对象中
    m.update(keyword.encode())
    # 返回哈希值作为搜索令牌
    return m.digest()

# 测试代码
if __name__ == '__main__':
    # 加密一段数据
    ciphertext, tag = encrypt_data('hello world')
    # 生成一个搜索令牌
    token = generate_token('hello')
    # 如果搜索令牌匹配，则解密数据
    if generate_token('hello') == token:
        cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX, nonce=tag)
        plaintext = cipher.decrypt(ciphertext).decode()
        print(plaintext)
    else:
        print('Invalid search token')

解释

密钥生成: 使用 os.urandom(32) 生成一个32字节的随机密钥 key，用于加密和解密数据。
数据加密: encrypt_data 函数使用 AES.new 创建一个 AES 加密器，使用 EAX 模式保证数据完整性和机密性。加密后的密文和认证标签 tag 会被返回。
生成搜索令牌: generate_token 函数使用 SHA256 哈希函数计算关键字的哈希值，并将该哈希值作为搜索令牌。
搜索匹配: 在搜索时，计算搜索关键字的哈希值，并与之前生成的搜索令牌进行比较。如果匹配，则使用 tag 解密密文并返回原始数据。

注意: 这个实现只是一个简单的示例，实际应用中可能需要更复杂的方案来保证安全性和效率。