基于秘密共享的海洋遙感影像云存儲(chǔ)技術(shù)研究
本文選題:云存儲(chǔ) + 海洋遙感影像 ; 參考:《上海海洋大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著遙感技術(shù)的發(fā)展,海洋遙感影像數(shù)據(jù)以TB級(jí)/天的規(guī)模增加。而云存儲(chǔ)環(huán)境的超大存儲(chǔ)空間、價(jià)格低廉、部署方便等優(yōu)點(diǎn),為海量海洋遙感影像的存儲(chǔ)和管理帶來(lái)機(jī)遇,越來(lái)越多的用戶選擇將海量影像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)移植到云中。海洋遙感影像具有大批量、大尺度和高敏感等特性,實(shí)際應(yīng)用中海洋遙感影像中的港口、近海岸以及海島信息是影像數(shù)據(jù)的核心,也是影像數(shù)據(jù)變動(dòng)的敏感區(qū)域。因此敏感區(qū)影像的安全與準(zhǔn)確對(duì)海洋環(huán)境變化、資源配置、災(zāi)害預(yù)警及救援等具有指導(dǎo)意義。但云存儲(chǔ)環(huán)境的開(kāi)放性讓遙感影像數(shù)據(jù)的管理者失去了對(duì)數(shù)據(jù)的安全性控制。因此,如何確保云存儲(chǔ)環(huán)境下的重要且敏感的海洋遙感影像的機(jī)密性成為關(guān)鍵。秘密共享方案普遍應(yīng)用在數(shù)據(jù)安全、防止權(quán)力濫用方面,尤其對(duì)重要且敏感信息的安全保密。然而采用傳統(tǒng)的秘密共享技術(shù)對(duì)秘密數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)的過(guò)程中,虛假子秘密的存在會(huì)導(dǎo)致恢復(fù)后的秘密質(zhì)量低劣,極大地降低了恢復(fù)后秘密影像數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;诖,文中首先以保障云環(huán)境下海洋遙感敏感數(shù)據(jù)的安全性為前提,結(jié)合哈希函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)變化的敏感特性,提出一種基于秘密共享的影像認(rèn)證方案。將哈希函數(shù)與nk),(門(mén)限秘密共享方法相結(jié)合,檢測(cè)敏感區(qū)影像變化,并對(duì)加密前和恢復(fù)后的影像進(jìn)行一致性驗(yàn)證,保護(hù)加密影像數(shù)據(jù)的機(jī)密性。同時(shí),為避免n個(gè)子秘密中,因多于kn-個(gè)子秘密的篡改或丟失,造成敏感區(qū)影像不可恢復(fù)情況的發(fā)生,采用對(duì)敏感區(qū)影像進(jìn)行分塊的策略,對(duì)每個(gè)子影像塊做進(jìn)一步的秘密共享處理,以保證部分影像的無(wú)損恢復(fù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析,本文提出的安全認(rèn)證方案可以有效防止秘密恢復(fù)過(guò)程中的欺詐行為,同時(shí)可獲得比傳統(tǒng)方法更高的遙感影像云存儲(chǔ)安全性。然而,在實(shí)際場(chǎng)景中不同的參與者存在著職位或者權(quán)力大小的區(qū)別,加權(quán)秘密共享的提出可有效解決參與者因地位不同而造成權(quán)重不均衡問(wèn)題。為解決帶權(quán)門(mén)限問(wèn)題,本文引入Mignotte數(shù)列,并根據(jù)權(quán)重將其等價(jià)擴(kuò)展為MO-ignotte,提出一種敏感區(qū)海洋遙感影像加權(quán)門(mén)限秘密共享方案。結(jié)合海洋遙感影像的大批量、大尺度特性,文中以基于影像灰度值量化得到的哈希值為單位對(duì)秘密影像進(jìn)行處理生成影子影像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明無(wú)論參與者的權(quán)重大小如何,每位參與者成員只需保管一個(gè)秘密份額,與權(quán)重大小無(wú)關(guān),大大簡(jiǎn)化了子秘密的管理,加強(qiáng)了方案的安全性和實(shí)用性,F(xiàn)有門(mén)限方案中,存在集合發(fā)生動(dòng)態(tài)變化時(shí)造成的靈活性差問(wèn)題,文中提出一個(gè)動(dòng)態(tài)加權(quán)門(mén)限方案。通過(guò)引入公告牌(NB)發(fā)布一些輔助信息,支持參與者成員集合的動(dòng)態(tài)變化,即當(dāng)參與者加入或者離開(kāi),不必重新給其他參與者分配子秘密。當(dāng)成員個(gè)數(shù)發(fā)生變化時(shí),無(wú)需重新計(jì)算剩余者的子秘密,只需重新計(jì)算并發(fā)布相關(guān)的輔助信息,并生成子秘密的影子信息即可,保證了子秘密的重用性,使得方案易于控制并具有較高的靈活性性和實(shí)用性。本文主要?jiǎng)?chuàng)新及研究?jī)?nèi)容描述如下:1、將哈希函數(shù)與nk),(門(mén)限秘密共享方法相結(jié)合,檢測(cè)敏感區(qū)影像信息變化,并對(duì)加密前和恢復(fù)后的影像進(jìn)行一致性驗(yàn)證,保護(hù)加密影像數(shù)據(jù)的機(jī)密性。同時(shí),為避免n個(gè)子秘密中,因多于kn-個(gè)子秘密的篡改或丟失,造成敏感區(qū)影像不可恢復(fù)情況的發(fā)生,采用對(duì)敏感區(qū)影像進(jìn)行分塊的策略,對(duì)每個(gè)子影像塊做進(jìn)一步的秘密共享處理,以保證部分影像的無(wú)損恢復(fù)。2、為有效解決參與者因地位不同而造成權(quán)重不均衡問(wèn)題,提出一種敏感區(qū)海洋遙感影像加權(quán)門(mén)限秘密共享方案,通過(guò)引入Mignotte列并對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)展,對(duì)秘密影像進(jìn)行量化處理生成影子影像,并基于中國(guó)剩余定理對(duì)影像進(jìn)行恢復(fù),加強(qiáng)方案的安全性和實(shí)用性。3、為克服成員變化時(shí)靈活性差的問(wèn)題,文中提出一種面向海洋遙感影像的動(dòng)態(tài)加權(quán)門(mén)限秘密共享方案,當(dāng)成員加入或離開(kāi)都不必重新計(jì)算其他子秘密,只需重新生成子秘密的影子信息來(lái)完成影像的恢復(fù),增強(qiáng)方案的靈活性和實(shí)用性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:TP751;TP309
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1741813
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