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《中南大学》 2012年
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安全云存储中高效的关键词查找方案

李倩  
【摘要】:随着云计算技术的飞速发展,越来越多的数据和信息被存储在云服务器上。云服务在给用户带来便捷服务的同时,其可靠性和安全性越来越被云用户所关注。为了确保用户隐私数据的安全性,用户将数据文件存储在云服务器之前,通常会使用私钥对它们进行加密,这给对密文数据进行关键词查找带来了极大挑战。 为了能对云中的加密数据进行高效安全的多关键词查找,我们提出了PPMKS方案。我们假定云服务商是“诚实但是好奇的”,将它视为潜在攻击者。在PPMKS方案中,数据拥有者首先为每一个数据文件指定一些关键词,然后将数据文件和关键词进行加密处理,再将处理之后的数据文件集合和关键词集合发送给云服务器并存储在云上。为了便于用户进行关键词查找,云服务器为关键词集合构造了一个基于平衡二叉排序树的索引结构。针对有私有云的企业用户,可以进一步加强安全性,即处理过后的关键词集合和为之构造的基于平衡二叉排序树的索引结构是存储在私有云的服务器上,只有加密后的数据文件是存储在公共云的服务器上的。 因为PPMKS方案仅支持精确的多关键词查找,也就是说,如果用户在输入的时候存在拼写错误或者语法错误,就有可能造成查找不成功。针对这一个缺陷,我们对PPMKS方案进行了改进,提出一种高效安全的模糊关键词查找方案(PPFKS方案)。该方案使用字典为每一个关键词构造一个模糊集合,通过这个模糊集合实现用户对云中加密数据进行模糊关键词查找。相对使用通配符构造的模糊集合,PPFKS方案能够有效地减少云端关键词查找的负担。 本文提出的方案能够在保证用户数据安全和隐私的前提下,支持授权用户对云中加密文件进行高效地多关键词查找和模糊关键字查找,让用户可以随时随地享受关键词查找服务。
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