云環(huán)境下保護(hù)隱私的密文檢索技術(shù)研究.pdf

1、隨著云計(jì)算的快速發(fā)展，越來(lái)越多的用戶(hù)選擇將他們的本地?cái)?shù)據(jù)文件存儲(chǔ)在云端服務(wù)器中。為了保護(hù)數(shù)據(jù)安全和用戶(hù)隱私，用戶(hù)通常首先對(duì)敏感的數(shù)據(jù)進(jìn)行前端加密，再將密文存儲(chǔ)在云服務(wù)器中。這一過(guò)程使得數(shù)據(jù)的有效利用即用戶(hù)如何在加密數(shù)據(jù)上檢索出他們所需要的內(nèi)容成為一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)性的難題。
　　現(xiàn)有云環(huán)境下的密文檢索技術(shù)通常首先為每個(gè)關(guān)鍵字建立索引，再將加密的索引和數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)到云端服務(wù)器，用戶(hù)可以通過(guò)輸入加密關(guān)鍵字的形式進(jìn)行檢索。但是這些方案既不

2、允許用戶(hù)出現(xiàn)少量的拼寫(xiě)錯(cuò)誤和格式錯(cuò)誤，也沒(méi)有考慮數(shù)據(jù)文件之間的相關(guān)性等信息。換言之，這些技術(shù)既不支持模糊關(guān)鍵字檢索也不支持排序關(guān)鍵字檢索，而且只支持單個(gè)關(guān)鍵字檢索。雖然近幾年出現(xiàn)了許多加密云數(shù)據(jù)上隱私保護(hù)的模糊關(guān)鍵字檢索技術(shù)和排序關(guān)鍵字檢索技術(shù)，但是這些技術(shù)的功能比較單一，沒(méi)有綜合考慮檢索過(guò)程中可能會(huì)遇到的各種問(wèn)題。此外，現(xiàn)有的模糊關(guān)鍵字檢索技術(shù)所建立的索引規(guī)模都比較大，需占用大量的存儲(chǔ)空間，大大降低了檢索的效率和系統(tǒng)的利用率。因此，如

3、何降低索引規(guī)模和如何將模糊與排序檢索等技術(shù)相結(jié)合成為當(dāng)前云環(huán)境下的密文檢索技術(shù)研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)云環(huán)境下密文檢索的理論基礎(chǔ)以及一些相關(guān)的主流技術(shù)進(jìn)行描述，然后分別從模糊關(guān)鍵字檢索和排序關(guān)鍵字檢索兩方面介紹一些已有的檢索算法，并在此基礎(chǔ)上分別實(shí)現(xiàn)在加密云數(shù)據(jù)上隱私保護(hù)的同時(shí)支持排序關(guān)鍵字檢索和模糊關(guān)鍵字檢索的算法，和基于k-gram的同時(shí)支持排序檢索、模糊檢索和多關(guān)鍵字檢索的算法，使得索引規(guī)模更小。
　　本文具

4、體工作如下:
　　1.分析當(dāng)前云環(huán)境下隱私保護(hù)的密文檢索技術(shù)。針對(duì)傳統(tǒng)密文檢索技術(shù)的不足之處，結(jié)合當(dāng)前加密云環(huán)境下經(jīng)典的模糊關(guān)鍵字檢索算法和排序關(guān)鍵字檢索算法的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新的索引結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)了能同時(shí)支持模糊關(guān)鍵字檢索和排序關(guān)鍵字檢索的算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法能夠安全而有效地支持兩類(lèi)主流密文檢索技術(shù)。
　　2.基于明文信息檢索技術(shù)中的k-gram索引算法和上述第一步工作，采用杰卡德系數(shù)衡量關(guān)鍵字之間的相似度并生成模糊關(guān)