面向外包云環(huán)境的安全密文Top-k檢索技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-06 15:09
隨著云計(jì)算技術(shù)的成熟與普及,越來(lái)越多的企業(yè)和個(gè)人傾向于將他們的存儲(chǔ)、計(jì)算等資源外包給云服務(wù)器提供商以便隨時(shí)隨地使用和節(jié)約成本。然而,用戶在享受云服務(wù)器提供的大規(guī)模、高效率的服務(wù)的同時(shí)也面臨外包數(shù)據(jù)的敏感信息泄露的危險(xiǎn),例如個(gè)人的日志、金融交易文件等。為了最小化泄露外包數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn),數(shù)據(jù)所有者希望在外包之前將敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。加密雖然能夠提高數(shù)據(jù)的安全性但也會(huì)影響到數(shù)據(jù)的可用性,因此需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的安全機(jī)制來(lái)解決這一問(wèn)題。當(dāng)前,可搜索加密技術(shù)是一個(gè)重要的研究熱點(diǎn),它是實(shí)現(xiàn)云環(huán)境中關(guān)鍵詞安全檢索的重要途徑,能夠確保數(shù)據(jù)的安全性又不影響數(shù)據(jù)的實(shí)用性。本文針對(duì)云環(huán)境中密文檢索技術(shù)領(lǐng)域所面臨的安全問(wèn)題,從隱私性和一致性兩個(gè)角度出發(fā),提出了如下3個(gè)方案:(1)隱私保護(hù)Top-k檢索方法(PTS):該方法以倒排索引為基礎(chǔ),根據(jù)劃分參數(shù)將關(guān)鍵詞對(duì)應(yīng)的倒排列表進(jìn)行等長(zhǎng)劃分,并為生成的每個(gè)分塊構(gòu)造相對(duì)應(yīng)的塊向量,然后,將塊向量作為新的索引項(xiàng),對(duì)應(yīng)的分塊作為倒排列表生成線性分塊倒排索引,最后,通過(guò)采用完全二叉樹(shù)的方式將線性結(jié)構(gòu)變成樹(shù)形結(jié)構(gòu)生成樹(shù)形分塊倒排索引;跇(shù)形分塊倒排索引,提出“二次過(guò)濾”算法,能夠快速...
【文章來(lái)源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
對(duì)稱加密算法的使用流程
研究生學(xué)位論文 第二圖 2.1 對(duì)稱加密算法的使用流程加密算法算法(公開(kāi)密鑰加密算法)的特點(diǎn)是需要公鑰和私鑰兩個(gè)不同的護(hù)數(shù)據(jù),使用私鑰加密稱為數(shù)字簽名。圖 2.2 是非對(duì)稱加密算法的接收方提供的公鑰對(duì)明文進(jìn)行加密,數(shù)據(jù)接收方利用自己的私鑰對(duì)稱加密算法比對(duì)稱加密算法安全度還要高,但計(jì)算開(kāi)銷大,不常見(jiàn)的非對(duì)稱加密算法有 RSA、DSA 等。
圖 3.1 系統(tǒng)模型2 問(wèn)題描述本章的威脅模型采用和文獻(xiàn)[34-36]相同的“誠(chéng)實(shí)而好奇”模型,即 CS 能夠遵循與 DO 的,CS 能夠誠(chéng)實(shí)地執(zhí)行檢索請(qǐng)求,但是 CS 由于好奇可能會(huì)窺探 DO 上傳的數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)析以獲取敏感數(shù)據(jù)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)高效的多關(guān)鍵詞檢索,一些必要信息比如檢索模式、檢索結(jié)果等可以暴露S,但是檢索的時(shí)候往往還會(huì)暴露一些額外的信息,CS 端可以通過(guò)分析等手段得到有利據(jù),比如頻度信息、熱門詞、冷門詞等。這里,我們采用與文獻(xiàn)[30]相同的安全定義,具定義說(shuō)明如下: History: DU 和 CS 每一次交互成為一次 History,重點(diǎn)包括文檔集、索引、檢索關(guān)鍵詞 View: 對(duì)于 CS 而言能夠看到的內(nèi)容,包括加密的文檔集合、加密索引、檢索陷門。 Trace: CS 能夠獲取的敏感信息,比如檢索結(jié)果和檢索模式。在本方法中,CS 通過(guò)記錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大數(shù)據(jù)云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全分析[J]. 沈昭,楊躍,焦凱旋. 電子技術(shù)與軟件工程. 2018(08)
[2]可搜索加密研究進(jìn)展[J]. 董曉蕾,周俊,曹珍富. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2017(10)
[3]云計(jì)算中保護(hù)數(shù)據(jù)隱私的快速多關(guān)鍵詞語(yǔ)義排序搜索方案[J]. 楊旸,劉佳,蔡圣暐,楊書(shū)略. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(06)
[4]云計(jì)算模式內(nèi)部威脅綜述[J]. 王國(guó)峰,劉川意,潘鶴中,方濱興. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]加密云數(shù)據(jù)下基于Simhash的模糊排序搜索方案[J]. 楊旸,楊書(shū)略,柯閩. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(02)
[6]云計(jì)算環(huán)境安全綜述[J]. 張玉清,王曉菲,劉雪峰,劉玲. 軟件學(xué)報(bào). 2016(06)
[7]面向DaaS保護(hù)隱私的模糊關(guān)鍵字查詢[J]. 李晉國(guó),田秀霞,周傲英. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]可搜索加密技術(shù)研究綜述[J]. 李經(jīng)緯,賈春福,劉哲理,李進(jìn),李敏. 軟件學(xué)報(bào). 2015(01)
[9]全同態(tài)加密研究[J]. 陳智罡,王箭,宋新霞. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(06)
本文編號(hào):3268471
【文章來(lái)源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
對(duì)稱加密算法的使用流程
研究生學(xué)位論文 第二圖 2.1 對(duì)稱加密算法的使用流程加密算法算法(公開(kāi)密鑰加密算法)的特點(diǎn)是需要公鑰和私鑰兩個(gè)不同的護(hù)數(shù)據(jù),使用私鑰加密稱為數(shù)字簽名。圖 2.2 是非對(duì)稱加密算法的接收方提供的公鑰對(duì)明文進(jìn)行加密,數(shù)據(jù)接收方利用自己的私鑰對(duì)稱加密算法比對(duì)稱加密算法安全度還要高,但計(jì)算開(kāi)銷大,不常見(jiàn)的非對(duì)稱加密算法有 RSA、DSA 等。
圖 3.1 系統(tǒng)模型2 問(wèn)題描述本章的威脅模型采用和文獻(xiàn)[34-36]相同的“誠(chéng)實(shí)而好奇”模型,即 CS 能夠遵循與 DO 的,CS 能夠誠(chéng)實(shí)地執(zhí)行檢索請(qǐng)求,但是 CS 由于好奇可能會(huì)窺探 DO 上傳的數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)析以獲取敏感數(shù)據(jù)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)高效的多關(guān)鍵詞檢索,一些必要信息比如檢索模式、檢索結(jié)果等可以暴露S,但是檢索的時(shí)候往往還會(huì)暴露一些額外的信息,CS 端可以通過(guò)分析等手段得到有利據(jù),比如頻度信息、熱門詞、冷門詞等。這里,我們采用與文獻(xiàn)[30]相同的安全定義,具定義說(shuō)明如下: History: DU 和 CS 每一次交互成為一次 History,重點(diǎn)包括文檔集、索引、檢索關(guān)鍵詞 View: 對(duì)于 CS 而言能夠看到的內(nèi)容,包括加密的文檔集合、加密索引、檢索陷門。 Trace: CS 能夠獲取的敏感信息,比如檢索結(jié)果和檢索模式。在本方法中,CS 通過(guò)記錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大數(shù)據(jù)云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全分析[J]. 沈昭,楊躍,焦凱旋. 電子技術(shù)與軟件工程. 2018(08)
[2]可搜索加密研究進(jìn)展[J]. 董曉蕾,周俊,曹珍富. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2017(10)
[3]云計(jì)算中保護(hù)數(shù)據(jù)隱私的快速多關(guān)鍵詞語(yǔ)義排序搜索方案[J]. 楊旸,劉佳,蔡圣暐,楊書(shū)略. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(06)
[4]云計(jì)算模式內(nèi)部威脅綜述[J]. 王國(guó)峰,劉川意,潘鶴中,方濱興. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]加密云數(shù)據(jù)下基于Simhash的模糊排序搜索方案[J]. 楊旸,楊書(shū)略,柯閩. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(02)
[6]云計(jì)算環(huán)境安全綜述[J]. 張玉清,王曉菲,劉雪峰,劉玲. 軟件學(xué)報(bào). 2016(06)
[7]面向DaaS保護(hù)隱私的模糊關(guān)鍵字查詢[J]. 李晉國(guó),田秀霞,周傲英. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]可搜索加密技術(shù)研究綜述[J]. 李經(jīng)緯,賈春福,劉哲理,李進(jìn),李敏. 軟件學(xué)報(bào). 2015(01)
[9]全同態(tài)加密研究[J]. 陳智罡,王箭,宋新霞. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(06)
本文編號(hào):3268471
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