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Efficient and secure auditing scheme for outsourced big data with dynamicity in cloud

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Science China(Information Sciences) 2018年第12期61卷 97-111页

作者： qingqing gan Xiaoming WANG Xuefeng FANG Department of Computer Science Jinan University

Big data offers significant benefits; however, security and privacy problems must be considered,especially with regard to outsourced big data. Auditing outsourced big data is an important factor in security and privacy. However, most of the existing auditing techniques are not suitable for outsourced big data due to their high computational and communication costs at the auditor and the data owner (DO) side. In this paper, we propose an efficient auditing scheme for outsourced big data based on algebraic signatures and an XOR-homomorphic function, that can achieve numerous advantages, such as fewer challenges and proofs,non-block verification, data privacy preservation, and lower computational and communication costs. The proposed scheme enables a trusted third-party auditor, on behalf of DOs, to audit the outsourced data in a cloud. Thus, reducing the computational burden on the DOs. Subsequently, we construct a new data structure called a Record Table(RTable) and extend the basic auditing scheme to support the data dynamic operations. As our extended scheme does not use public key encryption, the entire process of updating the data incurs only a small computational and communication overhead with regard to the auditor, the DOs,and the cloud server. Finally, the proposed basic scheme is proved secure under the security model against various attacks. Analysis of the performance shows that both our basic scheme and extended scheme are highly efficient.

关键词： dynamic auditing algebraic signature XOR-homomorphic function provable security cloud storage

A Scheme for Verifying the Integrity of Outsourced Data

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China Communications 2015年第11期12卷 188-195页

作者： WANG Xiaoming YU Fang LIN Yanchun gan qingqing WU Daini Department of Computer Science Jinan University

Unauthorized tampering with outsourced data can result in significant losses for both data owner and *** integrity therefore becomes an important factor in outsourced data *** this paper,we address this problem and propose a scheme for verifying the integrity of outsourced *** first propose a new authenticated data structure for authenticating membership queries in sets based on accumulators,and then show how to apply it to the problem of verifying the integrity of outsourced *** also prove that our scheme is secure under the q-strong DiffieHellman *** importantly,our scheme has the constant cost communication,meanwhile keeping other complexity measures *** to previous schemes based on accumulators,our scheme reduces update cost and so improves previous schemes based on *** addition,the experimental comparison shows that our scheme outperforms the previous schemes.

关键词： outsourced data authenticated datastructure data integrity constant complexity

Verifiable searchable symmetric encryption for conjunctive keyword queries in cloud storage

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Frontiers of Computer Science 2022年第6期16卷 103-121页

作者： qingqing gan Joseph K.LIU Xiaoming WANG Xingliang YUAN Shi-Feng SUN Daxin HUANG Cong ZUO Jianfeng WANG Guangzhou Key Laboratory of Multilingual Intelligent Processing School of Information Science and Technology/School of Cyber SecurityGuangdong University of Foreign StudiesGuangzhou510006China Department of Computer Science Jinan UniversityGuangzhou510632China Faculty of Information Technology Monash UniversityClayton3168Australia State Key Laboratory of Integrated Service Networks(ISN) Xidian UniversityXi’an710071China

Searchable symmetric encryption(SSE)has been introduced for secure outsourcing the encrypted database to cloud storage,while maintaining searchable *** various SSE schemes,most of them assume the server is honest but curious,while the server may be trustless in the real *** a malicious server not honestly performing the queries,verifiable SSE(VSSE)schemes are constructed to ensure the verifiability of the search ***,existing VSSE constructions only focus on single-keyword search or incur heavy computational cost during *** address this challenge,we present an efficient VSSE scheme,built on OXT protocol(Cash et al.,CRYPTO 2013),for conjunctive keyword queries with sublinear search *** proposed VSSE scheme is based on a privacy-preserving hash-based accumulator,by leveraging a well-established cryptographic primitive,Symmetric Hidden Vector Encryption(SHVE).Our VSSE scheme enables both correctness and completeness verifiability for the result without pairing operations,thus greatly reducing the computational cost in the verification ***,the proposed VSSE scheme can still provide a proof when the search result is ***,the security analysis and experimental evaluation are given to demonstrate the security and practicality of the proposed scheme.

关键词： searchable symmetric encryption verifiability conjunctive keyword queries hash-based accumulator cloud storage

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多云环境下基于智能卡的认证方案

通信学报 2018年第4期39卷 131-138页

作者：赵森甘庆晴王晓明余芳暨南大学信息科学技术学院广东广州510632

针对没有第三方参与认证智能卡存储的访问密钥随注册云的个数增加而线性增长的问题,提出一种多云环境下基于智能卡的认证方案。该方案在无第三方参与认证下,智能卡只需存储2个访问密钥就能实现用户与多个云服务器之间的身份认证,有效地... 详细信息

针对没有第三方参与认证智能卡存储的访问密钥随注册云的个数增加而线性增长的问题,提出一种多云环境下基于智能卡的认证方案。该方案在无第三方参与认证下,智能卡只需存储2个访问密钥就能实现用户与多个云服务器之间的身份认证,有效地减少了智能卡的存储费用。由于没有使用公钥密码技术,而是利用XOR同态函数和散列函数生成认证信息,从而有效降低了智能卡和云服务器的计算费用。此外,所提方案也不需要在多云端存储任何用户的信息,降低了云服务器的存储和管理费用。安全性分析和性能分析表明,所提方案能抵御多种攻击,是一个安全、高效的方案。

关键词：多云环境身份认证智能卡 XOR同态函数

保温时间对二次炭化型煤微结构的影响与力学-渗流特性强化研究

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煤炭科学技术 2024年第6期52卷 111-122页

作者：甘青青许江彭守建蔡果良耿加波江西理工大学应急管理与安全工程学院江西赣州341000 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 中煤科工集团重庆研究院有限公司瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037

物理模拟试验是煤矿瓦斯灾害发生机制与防控的一种有效方法。目前开展煤矿瓦斯灾害物理模拟试验所用型煤材料其力学强度、渗透率与原煤差异性较大,如何改善型煤(BC)的抗压强度、渗透率是型煤成型过程中面临的关键问题。基于此,采用热压... 详细信息

物理模拟试验是煤矿瓦斯灾害发生机制与防控的一种有效方法。目前开展煤矿瓦斯灾害物理模拟试验所用型煤材料其力学强度、渗透率与原煤差异性较大,如何改善型煤(BC)的抗压强度、渗透率是型煤成型过程中面临的关键问题。基于此,采用热压成型方法制作了若干不同保温时间下二次炭化型煤,并采用SEM、NMR、XRD、FTIR、MTS-815岩石力学试验系统和含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流试验装置对不同保温时间下二次炭化型煤进行测试分析,分析了不同保温时间对其表面形貌、T2谱形态、孔隙度、微晶结构、基本结构单元芳香烃、烷基侧链和各种官能团演化规律,厘清了不同保温时间下二次炭化型煤的力学及渗流特性,并确定最优的保温时间。结果表明:随着保温时间的增加,二次炭化型煤表面粗糙度、孔径逐渐变大,且增至6.7 h后,BC表面有裂隙出现,保温时间越长,裂隙越明显;BC累计孔隙度及中孔孔隙度逐渐增大,而微孔孔隙度逐渐减少;芳香层间距(d_(002))呈先减后增,而微晶直径(L_(a))和微晶高度(L_(c))均先增后减;脂肪链的长度减少,芳香环的缩合程度(A_(ar)/A_(al))呈先增大后减小;单轴抗压强度呈先增大后减小,渗透率呈先减小后增加。在保温时间为5.3 h为最佳保温时间,此时热压BC的单轴抗压强度和弹性模量都最大、泊松比和渗透率最小,其力学强度、渗透率和密度依次为9.85 MPa,1.49×10^(-15)m^(2)和1.127 g/cm^(3)。该研究为提高煤矿瓦斯灾害发生机制与防控基础试验中的真实还原性,有效预防控制煤矿瓦斯灾害事故具有重要的现实指导意义。

关键词：煤矿瓦斯灾害微结构力学特性渗流特性二次炭化型煤

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二次炭化型煤成型装置及型煤制作方法

煤炭学报 2022年第11期47卷 4055-4068页

作者：许江甘青青蔡果良王瑞芳彭守建重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

针对煤与瓦斯突出事故研究中物理模拟实验所需型煤材料具有强度低、渗透性高等特性,自主研制了二次炭化型煤热压成型装置和型煤制作新方法。该装置主要由电液伺服加载控制系统、加热炉体及密封系统、真空及气氛保护系统、炉体电控系统... 详细信息

针对煤与瓦斯突出事故研究中物理模拟实验所需型煤材料具有强度低、渗透性高等特性,自主研制了二次炭化型煤热压成型装置和型煤制作新方法。该装置主要由电液伺服加载控制系统、加热炉体及密封系统、真空及气氛保护系统、炉体电控系统、水冷系统和石墨模具、碳钢模具等6个部分组成,其最大轴压为200 kN、最高温度为1200℃、炉膛温度均匀性为±6℃、升温速率为±0.01~10℃、炉膛使用真空度≤10 Pa、炉膛工作室尺寸为φ240 mm×260 mm(直径×高),石墨模具和碳钢模具均可制备尺寸分别为φ25 mm×50 mm和φ50 mm×100 mm(直径×高)的圆柱体型煤试件。该热压成型装置具有如下特点:①系统采用计算机控制自动加荷载,实现力、位移的闭环控制;②炉膛尺寸设计紧凑、炉内温度均匀性好,能实现热压、无压、真空和气氛保护烧结等;③模具耐高温、热膨胀系数低,组装、拆卸均方便,可成型多种类、多数量热压型煤。并利用该装置进行了不同炭化温度的型煤试件的制作,其中煤粉颗粒配比采用致密堆积理论优化后其粒径为0.250~0.425,0.125~0.150,0.075~0.083 mm,配比为91.775.872.35。基于所开展的单轴压缩荷载作用下的力学特性试验、三轴压缩荷载作用下的渗流特性试验等,通过对比分析热压型煤的密度、单轴抗压强度、泊松比、弹性模量、初始渗透率和最小渗透率等,揭示了不同温度下型煤强度增加与渗透性降低的影响机制。其中密度变化率呈先增后减再增的趋势;单轴抗压强度和弹性模量呈现先增后减,泊松比则为先减后增的趋势;初始渗透率及最小渗透率均呈不断增大的趋势,综合考虑热压型煤的密度、强度和渗透率等,确定了二次炭化型煤制作中最佳炭化温度为300℃,从而优化了型煤与原煤之间的相似性,提高了煤与瓦斯突出物理模拟实验研究真实还原性。

关键词：二次炭化型煤石墨模具粒径优化单轴抗压强度渗透率煤矿瓦斯灾害

温度对二次炭化型煤吸附特性及孔结构影响的研究

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煤炭科学技术 2021年第11期49卷 21-29页

作者：许江蔡果良彭守建甘青青王瑞芳重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

利用自主研发的二次炭化热压型煤成型试验装置,在炭化温度分别为250、300、350和400℃条件下制备了二次炭化型煤试件,采用扫描电镜、核磁共振、比表面和孔径分布分析仪对热压型煤进行了测试分析,研究炭化温度对热压型煤吸附特性、孔隙... 详细信息

利用自主研发的二次炭化热压型煤成型试验装置,在炭化温度分别为250、300、350和400℃条件下制备了二次炭化型煤试件,采用扫描电镜、核磁共振、比表面和孔径分布分析仪对热压型煤进行了测试分析,研究炭化温度对热压型煤吸附特性、孔隙发育及微观结构的影响。结果表明:随着炭化温度的升高,二次炭化型煤的水分逐渐降低,灰分和固定碳含量逐渐升高,挥发分先升高后降低,密度先增大后减小;煤样在热解过程中会形成胶状物质并均匀分布在煤粒表面,并固化填充煤粉颗粒间隙,随着温度的进一步升高,煤样表面由光滑完整的层状结构转变为碎块结构;原煤中小孔占比最多,随着温度的升高二次炭化型煤小孔占比呈现先增加后减少的趋势,中大孔占比呈现先减少后增加的趋势;在300℃条件下的二次炭化型煤与原煤试件都以吸附孔为主,且孔隙之间连通性较差,随着温度继续升高后,二次炭化型煤以渗流孔为主,吸附孔相对减少;原煤试样和二次炭化型煤的等温吸附线符合IV型等温吸附线,原煤和二次炭化型煤的各孔径段比表面积分布较均匀,都呈单峰分布,随着炭化温度的升高,二次炭化型煤的比表面积呈现出先增大后减小的趋势,平均孔径呈现出先减小后增大的趋势,最大吸附量呈现先增加后减少的趋势。

关键词：型煤二次炭化炭化温度吸附孔结构

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云环境下一种高效的密钥聚合加密方案

计算机工程 2016年第2期42卷 33-37,44页

作者：甘庆晴王晓明暨南大学计算机科学系广州510632

针对数据共享过程中的密钥管理问题,借鉴基于多线性映射的广播加密方案思想,提出一种基于多线性映射的密钥聚合加密方案。将多个密钥聚合为一个单密钥,用户使用该密钥即可解密对应多个加密文件,从而简化用户密钥管理流程,实现云环境下... 详细信息

针对数据共享过程中的密钥管理问题,借鉴基于多线性映射的广播加密方案思想,提出一种基于多线性映射的密钥聚合加密方案。将多个密钥聚合为一个单密钥,用户使用该密钥即可解密对应多个加密文件,从而简化用户密钥管理流程,实现云环境下安全高效的数据共享。基于DHDHE假设证明了该方案在标准模型下具有非自适应不可区分选择明文攻击的语义安全,并且与现有加密方案相比,可有效减少存储和传输开销。

关键词：云存储数据共享密钥聚合多线性映射标准模型

脉冲放电协同Ag改性CeO_x/γ-Al_2O_3催化剂对富氧条件下NO_x的脱除

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环境工程学报 2018年第12期12卷 3389-3398页

作者：董冰岩张雨路王慧甘青青江西理工大学资源与环境工程学院赣州341000 江西省矿冶环境污染控制重点实验室赣州341000

随着机动车尾气中氮氧化物排放量的逐年增加,其对环境还有人体的危害也越来越大,为控制氮氧化物的排放,采用多针-板脉冲放电协同负载Ni、Co、Mn、Ce等金属氧物的复合型γ-Al_2O_3催化剂技术研究其在富氧条件下的脱硝效率,以及NO转化率,... 详细信息

随着机动车尾气中氮氧化物排放量的逐年增加,其对环境还有人体的危害也越来越大,为控制氮氧化物的排放,采用多针-板脉冲放电协同负载Ni、Co、Mn、Ce等金属氧物的复合型γ-Al_2O_3催化剂技术研究其在富氧条件下的脱硝效率,以及NO转化率,并使用Ag对γ-Al_2O_3催化剂进行相关改性制备出金属氧化物复合型催化剂,进而研究其脱硝率。结果表明:CeO_x/γ-Al_2O_3催化剂的催化效果好于其他金属氧化物催化剂,其中脉冲放电协同CeO_x/γ-Al_2O_3催化剂脱硝率为40.75%;不同负载量的Ce对催化剂活性影响也不同,协同负载量为1%的CeO_x/γ-Al_2O_3催化剂最佳脱硝效率为48.89%,NO转化率达到67.33%;在Ag改性且Ag负载量为1%后,CeO_x/γ-Al_2O_3催化剂其协同脉冲放电脱硝效率达到51.67%,对其BET表征后发现比表面积增加了3 m^2·g^(-1),同时催化剂上NO_x的还原活化位点增多。实验结果表明Ag改性CeO_x/γ-Al_2O_3催化剂协同脉冲放电在富氧条件下可以有效提高NO_x去除率,为下一步开发更高性能的催化剂提供了研究依据。

关键词：脉冲放电 Ag改性协同金属氧化物催化剂