隨著信息技術(shù)革命的不斷推進(jìn)和大數(shù)據(jù)處理的日益增長,公司或者個(gè)人借助云服務(wù)提供商能夠節(jié)省巨大的人力成本和硬件投入。數(shù)據(jù)外包服務(wù)作為云計(jì)算環(huán)境下提供的一項(xiàng)重要服務(wù),其主要方法是將本地的大體量數(shù)據(jù)外包到云服務(wù)器。隨后,數(shù)據(jù)用戶在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)提交查詢請求,即可輕松地訪問云端數(shù)據(jù)。然而由于云服務(wù)提供商、數(shù)據(jù)所有者、數(shù)據(jù)用戶均不在同一個(gè)信任域,因此面臨著許多安全方面的問題,比如數(shù)據(jù)機(jī)密性問題,數(shù)據(jù)的可檢索性問題,數(shù)據(jù)用戶的訪問控制問題,以及數(shù)據(jù)的完整性問題等。因此,本文研究和對比了最近流行的數(shù)據(jù)外包體系,分別針對上述的幾個(gè)安全問題進(jìn)行了相關(guān)研究。1)針對數(shù)據(jù)的機(jī)密性,提出了一種安全高效的數(shù)據(jù)庫外包存儲協(xié)議。基于提出的通用框架DBaaS（x,y）,本文利用保序加密技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)安全有效的外包協(xié)議SecureDBS。與之前的工作相比,該協(xié)議在概念和技術(shù)上都更簡單,不需要大量的加密操作。另外,提出的協(xié)議同時(shí)支持加密數(shù)據(jù)庫上的各種SQL語句,如單值匹配查詢、范圍查詢、聚合查詢、動(dòng)態(tài)插入和刪除等。最后,通過理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該協(xié)議的安全性和有效性。2)針對數(shù)據(jù)的可檢索性問題,提出了一種高效的外包檢索... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

查詢響應(yīng)時(shí)間比較

查詢重構(gòu)時(shí)間比較

共接口（KeyGen，KeyUpdate，BudInd，Trapdoor和Test）和數(shù)據(jù)參數(shù)（系統(tǒng)參數(shù)，公共參數(shù)和秘密參數(shù)）。提出的方案的性能可能受三個(gè)參數(shù)的影響：安全參數(shù)，時(shí)間段參數(shù)和集合中關(guān)鍵字的最大數(shù)量。以下所有實(shí)驗(yàn)設(shè)置κ=512位。②實(shí)驗(yàn)結(jié)果。我們進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)。首先，通過前兩組實(shí)驗(yàn)評估參數(shù)和對FS-KFF-CKS中每種算法的成本的影響。然后在第三組實(shí)驗(yàn)中，評估每個(gè)時(shí)間段KeyUpdate的成本，然后計(jì)算其平均時(shí)間開銷。實(shí)驗(yàn)一：在這組實(shí)驗(yàn)中，評估參數(shù)對每個(gè)算法的時(shí)間成本的影響，其中設(shè)置為8,10,,20，其他參數(shù)設(shè)置為常數(shù)，=7，=5。圖4.2顯示了其實(shí)驗(yàn)結(jié)果�？梢杂^察到，參數(shù)不會影響每個(gè)算法的成本，這與理論分析相符。成本最高的算法BudInd只需要大約65毫秒，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一秒，只是一個(gè)非常輕微的開銷。實(shí)驗(yàn)二：在這組實(shí)驗(yàn)中，評估參數(shù)對每個(gè)算法的時(shí)間成本的影響，其中設(shè)置為6,7,,10，其他參數(shù)設(shè)置為常數(shù)，=10，=5。圖4.3顯示了其實(shí)驗(yàn)結(jié)果�？梢杂^察到參數(shù)影響算法BudInd，Trapdoor和Test。這些算法的時(shí)間開銷隨參數(shù)線性增加，但增長幅度非常小，基本不足10ms。實(shí)驗(yàn)三：在這組實(shí)驗(yàn)中，評估每個(gè)時(shí)間段密鑰更新算法KeyUpdate的時(shí)間成本，參數(shù)設(shè)置為。執(zhí)行KeyUpdate算法1022次并獲得每次更新的時(shí)間成本。圖4.4顯示了有趣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。正如圖中可以看到的，大多數(shù)更新需要大約3.5ldldlldslddlsddll9圖4.2參數(shù)l對FS-KFF-CKS中每個(gè)算法的時(shí)間開銷的影響Fig.4.2ThetimecostofeachalgorithminourFS-KFF-CKSwithlgrowth

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]可搜索加密研究進(jìn)展綜述[J]. 李穎,馬春光.  網(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)報(bào). 2018(07)
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[4]云計(jì)算訪問控制技術(shù)研究綜述[J]. 王于丁,楊家海,徐聰,凌曉,楊洋.  軟件學(xué)報(bào). 2015(05)



本文編號：3588866