面向外包大數(shù)據(jù)服務(wù)安全與隱私防護(hù)的應(yīng)用密碼學(xué)研究.pdf

1、隨著相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我們迎來了大數(shù)據(jù)時(shí)代。大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義在于，通過專業(yè)化處理可以從海量數(shù)據(jù)中發(fā)掘出潛在的價(jià)值，從而為分析、預(yù)測及決策提供可靠的依據(jù)。因此，大數(shù)據(jù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到各國政府的極大重視。然而數(shù)據(jù)采集、清洗、存儲(chǔ)和分析依賴于昂貴的專業(yè)設(shè)施，對(duì)個(gè)人與中小企業(yè)來說難以負(fù)擔(dān)設(shè)備購買與維護(hù)的開銷。云計(jì)算作為新興的服務(wù)計(jì)算模式，為用戶提供便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、信息共享和虛擬化服務(wù)，目前已成為大數(shù)據(jù)工程的理想解決方案。

2、用戶可以將自己的數(shù)據(jù)外包給云服務(wù)提供商，隨后根據(jù)自己的需求來獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，或者獲取基于數(shù)據(jù)的服務(wù)，這一模式一般成為外包計(jì)算。然而制約外包數(shù)據(jù)服務(wù)推廣的一個(gè)重要因素在于對(duì)數(shù)據(jù)安全和隱私的擔(dān)憂，特別是金融、醫(yī)療等敏感領(lǐng)域，如果數(shù)據(jù)遭到云服務(wù)提供商的濫用或泄漏，將會(huì)給用戶造成重大的損失。密碼學(xué)是保證數(shù)據(jù)隱私的基礎(chǔ)工具，然而傳統(tǒng)的加密方案雖可以確保數(shù)據(jù)的隱私性，但是加密會(huì)限制數(shù)據(jù)的可用性，使得云失去了對(duì)數(shù)據(jù)處理、分析和挖掘的能力。因此在云環(huán)境

3、下需要設(shè)計(jì)新的密碼學(xué)原語，使之既能保證數(shù)據(jù)隱私性，又能允許云服務(wù)提供商能夠?qū)?shù)據(jù)做特定的操作。
　　可搜索加密是云計(jì)算環(huán)境中確保存儲(chǔ)安全與數(shù)據(jù)隱私的重要密碼學(xué)原語，當(dāng)用戶將文檔加密上傳云端后，它可以按照用戶的查找條件進(jìn)行搜索并獲取所需要的密文文檔，同時(shí)保證云服務(wù)器僅能獲得極少的信息。早期可搜索加密方案的研究集中在安全性、搜索效率和更廣泛的搜索表意等方面，近年來的研究開始關(guān)注數(shù)據(jù)集可動(dòng)態(tài)更新的對(duì)稱可搜索加密方案。本文提出了一個(gè)新的動(dòng)

4、態(tài)對(duì)稱可搜索加密方案，在運(yùn)行效率方面，該方案搜索算法的時(shí)間復(fù)雜度為O(1)，而文檔增加和刪除操作的時(shí)間復(fù)雜度為O(m"n)和O(N)（其中m"表示新增文檔的關(guān)鍵詞個(gè)數(shù)，N表示文檔-關(guān)鍵字配對(duì)數(shù)，n表示字典大?。?，整體效率優(yōu)于現(xiàn)有方案;在安全性方面，該方案可以抵抗選擇關(guān)鍵詞攻擊，且與之前方案相比本文方案做到了更少的信息泄漏。
　　目前可搜索加密的一個(gè)顯著缺陷在于，通常方案都是以單詞為單位作為查詢條件，這對(duì)于黏著語語料庫并不適用，其原