發(fā)布時(shí)間：2020-03-26 11:27

【摘要】：隨著云存儲(chǔ)的廣泛應(yīng)用,大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云服務(wù)器。盡管云服務(wù)提供很多便利,但數(shù)據(jù)的隱私及安全性一直是重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題,為解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題需要將外儲(chǔ)數(shù)據(jù)以加密的形式進(jìn)行存儲(chǔ)。加密存儲(chǔ)的方式保護(hù)了數(shù)據(jù)不被惡意訪(fǎng)問(wèn),然而數(shù)據(jù)的一些重要的基本應(yīng)用如檢索等不能實(shí)現(xiàn)。為了在不泄露隱私的條件下實(shí)現(xiàn)對(duì)加密數(shù)據(jù)的檢索,很多可檢索的加密方案被提出。然而,這些方案多數(shù)只能處理確切的關(guān)鍵字匹配檢索而不能進(jìn)行相似的關(guān)鍵字檢索,相似檢索在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中又極其重要。本文提出一個(gè)高效的支持加密數(shù)據(jù)相似檢索的方案,為了實(shí)現(xiàn)相似密文的檢索我們利用一種被稱(chēng)為位置敏感的哈希算法。為了確保數(shù)據(jù)的機(jī)密性和安全性,我們給出了嚴(yán)格的安全定義,并且在安全定義下證明了方案的安全性。
【圖文】：

∈gdoifgk(fιJ→)郲bucketidentifierlistthenaddgk(fιJ→)tothebucketidentifierlistinitializeVgk(fιJ→)asazerovectorofsizeDincrementrecordCountendifVgk(fιJ→)［id(Di)］←1endforendforendforforallBk∈bucketidentifierlistdoVBk←retrievepayloadofBk!Bk←Enckid(Bk)，σVBk←Enckpayload(VBk)add(!Bk，σVBk)toIendforaddMAX·!recordCountfakerecordstoIreturnI圖1相似SSE方案結(jié)構(gòu)Fig．1SimilarSSEschemeconstruction相似SSE方案的框架如圖1，基本協(xié)議如下:1．秘鑰生成，A生成私鑰Kid，Kpayload和Kcoll。2．索引構(gòu)造:A用秘鑰Kid，Kpayload為集合D生成建立索引。3．?dāng)?shù)據(jù)加密:A用秘鑰Kcoll加密數(shù)據(jù)集D中的條目，形成加密數(shù)據(jù)集ED，假設(shè)Di∈D，id(Di)是Di的地址;那么，(id(Di)，EncKcoll(Di))∈ED，這里的EncKcoll是PCPA安全的加密方案。A發(fā)送加密數(shù)據(jù)集合與安全索引給B擁有的遠(yuǎn)程服務(wù)器，一旦數(shù)據(jù)外儲(chǔ)，用戶(hù)將可以從遠(yuǎn)程服務(wù)器中選擇的檢索數(shù)據(jù)。A將下面的信息與用戶(hù)分享:Kcoll:數(shù)據(jù)集加密秘鑰Kid，Kpayload:構(gòu)建索引的秘鑰ρ:構(gòu)建索引的度量空間轉(zhuǎn)換函數(shù)g:索引結(jié)構(gòu)的位置敏感哈希函數(shù)以上分享的信息能使用戶(hù)在加密集合上執(zhí)行相似查詢(xún)，查詢(xún)過(guò)程如下:1．陷門(mén)構(gòu)造:選取查詢(xún)特征值fi，在fi上應(yīng)用度量空間轉(zhuǎn)換(fι→=ρ(fi))，用LSH構(gòu)建明文查詢(xún)請(qǐng)求(g1(fι→，．．，．g!fι→))，這里gi∈g。最后用偽隨機(jī)置換EncKid加密明文檢索請(qǐng)求的每個(gè)?

))，這里的Jd是基卡德距離。假設(shè)D是所有文檔的集合，ＲD(q)是q發(fā)布后所有被檢索的文檔集合，Ddk(q)是與q的距離在dk之內(nèi)的所有文檔集合。滿(mǎn)足:當(dāng)且僅當(dāng)Dj∈D∧dk≤dist(q，Dj)≤dk+ε時(shí)，，Dj∈Ddk(q)，這里的ε是個(gè)小常數(shù)，并且ＲDdk(q)=ＲD(q)∩Ddk(q)。那么對(duì)于距離dk，查詢(xún)請(qǐng)求q的檢索效率和查詢(xún)請(qǐng)求集合Q=(q1，…，qn)的平均檢索效率定義如下:rrdk(q)=ＲDdk(q)Ddk(q)，arrdk(Q)∑nj=1rrdk(q)n圖2顯示了給出的檢索請(qǐng)求的檢索效率，正如我們?cè)诮⑺饕^(guò)程中提及的，如果dist(q，Di)≤0．45我們執(zhí)行LSH函數(shù)檢索Di，如果dist(q，Di)≥0．8的概率很高，則不執(zhí)行檢索［0．45，0．8］是模糊范圍，在此范圍內(nèi)隨著距離的增加檢索概率降低。圖2距離對(duì)應(yīng)平均檢索效率Fig．2Distancevs．Avg．retrievalratio另外一個(gè)結(jié)果是由LSH性質(zhì)決定的，LSH具有這樣的性質(zhì):共同桶的數(shù)量與檢索請(qǐng)求和文檔之間477

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 金學(xué)學(xué);俞能海;張馳;孫長(zhǎng)翔;;云存儲(chǔ)中帶擁有權(quán)證明的加密數(shù)據(jù)去重復(fù)[J];信息安全與通信保密;2013年05期

2 李曉東;;加密數(shù)據(jù)文件的簡(jiǎn)單方法[J];電腦愛(ài)好者;1995年11期

3 吳楊;馬云飛;王韜;邢萌;;基于隨機(jī)性檢測(cè)的鏈路層加密數(shù)據(jù)盲識(shí)別方案[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2014年08期

4 楊志鑫;;回來(lái)我的愛(ài) 加密數(shù)據(jù)丟失還魂法[J];電腦愛(ài)好者;2007年14期

5 王正飛;汪衛(wèi);施伯樂(lè);;加密數(shù)據(jù)的一種高效查詢(xún)方法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2008年12期

6 余祥宣,閔銳;一種加密數(shù)據(jù)庫(kù)的快速查詢(xún)算法[J];華中理工大學(xué)學(xué)報(bào);1998年09期

7 com.cn;讓我歡喜讓我憂(yōu)——EFS加密和安全(下)[J];電腦愛(ài)好者;2003年06期

8 楊德平;魏功輝;;字符型加密數(shù)據(jù)查詢(xún)優(yōu)化的一種方法[J];信息通信;2008年01期

9 ;外刊速遞[J];程序員;2010年04期

10 程鵬;;在VB中鏈接加密數(shù)據(jù)庫(kù)的方法[J];職業(yè)技術(shù);2012年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 侯政嘉;王慧;;信息安全芯片晶圓測(cè)試時(shí)加密數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)下載[A];第六屆中國(guó)測(cè)試學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條

1 董少校;多把“鑰匙”開(kāi)一把“鎖”[N];上�？萍紙�(bào);2008年

2 通訊員 董少校　記者 徐敏;即使入侵服務(wù)器也無(wú)法讀取內(nèi)容[N];解放日?qǐng)?bào);2008年

3 ;IPSec測(cè)試工具應(yīng)該能夠……[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 鄭杰;云存儲(chǔ)加密數(shù)據(jù)搜索技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

2 王俊;云環(huán)境下匿名的加密數(shù)據(jù)關(guān)鍵字查詢(xún)技術(shù)研究[D];東北大學(xué);2013年

3 王欽;基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)加密數(shù)據(jù)識(shí)別技術(shù)研究[D];蘭州大學(xué);2011年

4 宋宗余;DAS模型下加密數(shù)據(jù)庫(kù)的分層訪(fǎng)問(wèn)控制研究[D];廣州大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2601377