關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)字水印技術(shù)研究.pdf

1、隨著信息化時代的到來，網(wǎng)絡(luò)成為生活中必不可少的一部分，但在享受網(wǎng)絡(luò)帶來各種好處的同時，信息安全也面臨著巨大的威脅。數(shù)據(jù)庫在當(dāng)今的政治、經(jīng)濟(jì)、文化等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，因此數(shù)據(jù)庫安全是維護(hù)信息安全中的重要一環(huán)。數(shù)據(jù)庫水印技術(shù)是保護(hù)數(shù)據(jù)庫信息安全的一種有效手段，將有意義的文本或圖像等信息嵌入到數(shù)據(jù)庫中，可用于表征數(shù)據(jù)庫所有者或數(shù)據(jù)庫本身信息，以達(dá)到版權(quán)保護(hù)或內(nèi)容保護(hù)的目的。
　　本文以數(shù)據(jù)庫數(shù)字水印技術(shù)為研究對象，主要工作如下:

2、r>　　(1)設(shè)計了一種基于中國剩余定理及拉格朗日插值多項式的數(shù)據(jù)庫水印算法。該算法首先利用中國剩余定理的逆運算對要嵌入的水印信息進(jìn)行計算，得到一個大整數(shù)，將大整數(shù)重新劃分為新的水印序列。然后利用單向哈希函數(shù)對數(shù)據(jù)庫中的元組進(jìn)行標(biāo)記，以確定每一位水印的嵌入元組位置。再根據(jù)Shamir(t,n）門限方案選擇n個數(shù)值型的屬性列，將水印代入隨機(jī)生成的多項式進(jìn)行變換，并分存水印至n列中，提取時利用拉格朗日插值多項式重構(gòu)水印。實驗結(jié)果表明，本算法

3、具有較強的魯棒性。
　　(2)目前的數(shù)據(jù)庫水印大多是利用數(shù)值型數(shù)據(jù)可以容忍一定誤差來嵌入水印，存在嵌入容量小、類型單一的缺點?；谧匀徽Z言處理的水印技術(shù)通過改變語句的表達(dá)方式而不改變其語義來實現(xiàn)。本文設(shè)計了一種基于中文句法變化的數(shù)據(jù)庫水印方案。首先搜索數(shù)據(jù)庫中可用于嵌入水印的語句，利用單向哈希函數(shù)對數(shù)據(jù)庫元組進(jìn)行標(biāo)記，將主鍵哈希值為偶數(shù)的元組標(biāo)記為“0”，主鍵哈希值為奇數(shù)的元組標(biāo)記為“1”。將標(biāo)記值與二進(jìn)制水印序列逐位異或，若異或

4、后結(jié)果為“0”，則將對應(yīng)語句保持或修改為主動句，反之若異或結(jié)果“1”，則將對應(yīng)語句保持或修改為被動句。提取時將主動句記為“0”，被動句記為“1”，與主鍵的標(biāo)記值異或，可得到所嵌入的水印序列。本算法將語義分析運用在中文數(shù)據(jù)庫中，使得數(shù)據(jù)庫水印的適用范圍更加廣泛，具有一定的實際應(yīng)用價值。
　　(3)設(shè)計了一種基于用戶行為分析與數(shù)據(jù)庫水印的Web應(yīng)用入侵檢測系統(tǒng)方案。由于訪問同一數(shù)據(jù)庫的用戶行為具有一定的邏輯性與相關(guān)性，本方案利用關(guān)聯(lián)規(guī)

5、則數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，依靠數(shù)據(jù)庫審計數(shù)據(jù)，挖掘用戶的行為模式，將此模式作為水印嵌入到原數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)用戶通過Web訪問數(shù)據(jù)庫時，依據(jù)水印內(nèi)容對用戶行為進(jìn)行匹配，停止對非法操作的響應(yīng)。與已有的基于關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)挖掘的入侵檢測技術(shù)相比，本算法在分析得到用戶行為模式后，不需要單獨的存儲空間，而是存儲在原數(shù)據(jù)庫中，由于水印嵌入算法及密鑰的秘密性，攻擊者很難獲取合法用戶的行為模式，可有效抵抗暴力刪除攻擊。理論分析與實驗結(jié)果表明，本方案是一種結(jié)合不同安全策略