检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于加法同态加密的密文数运算的研究与实现

基于加法同态加密的密文数运算的研究与实现

作者：杨高峰武汉理工大学

学位级别：硕士

云计算作为当前互联网高速发展下形成的一种新型商业模式,其强大的计算能力和存储能力,深受用户青睐。然而,云计算中用户数据安全问题在一定程度上限制了其发展和应用。同态加密技术能够直接对密文数进行运算,对运算结果进行解密,解密... 详细信息

云计算作为当前互联网高速发展下形成的一种新型商业模式,其强大的计算能力和存储能力,深受用户青睐。然而,云计算中用户数据安全问题在一定程度上限制了其发展和应用。同态加密技术能够直接对密文数进行运算,对运算结果进行解密,解密后的数据与对明文数进行同样运算的结果一致。在云计算中引入同态加密技术,用户可以将数据以密文数的方式存储在云计算平台上,能够在不泄露明文数的情况下实现数的运算,从而有效解决用户将隐私数据以及操作委托给第三方时数据的安全问题。全同态加密算法能够同时支持密文数的加、减、乘以及除运算等同态运算,虽然能够满足云计算中数据的安全性以及密文数的计算需求,但目前的全同态加密算法构造复杂,效率低,使其无法有效的运用到实际当中;而部分同态加密算法仅支持单一的同态操作,不能满足云计算中对密文数的计算需求。针对上述问题,结合云计算的安全需求和特点,本文提出了一种基于加法同态加密的密文数运算方法并研究了其具体实施方式。密文数的运算指的是密文数的同态加、减、乘、除运算等基本运算以及幂运算、对数运算、正弦运算等复杂运算。该方法在没有有效的全同态加密算法的情况下实现了密文数的各种运算,能够满足云计算中的安全需求和运算需求。虽然该方法并不是真正的全同态加密技术,但具有近似全同态加密的性质,因此该方法是一种向全同态加密算法的过渡型方案。最后,本文根据密文数的运算方法设计并实现了一个密文数的计算系统,通过该系统能够完成密文数的运算。本文具有的创新点如下:(1)本文基于加法同态加密算法的提出了一种密文数运算方法,该方案在有效保护用户数据安全的同时实现了密文数的同态加、减、乘、除和幂运算、对数运算和正弦运算。在缺乏实用的全同态算法的情况下,本文提出的方法能够满足云计算中的安全需求和计算需求,是一种可行的方案。(2)一般情况下,同态加密算法多用于整数域,而本文提出的密文数运算方法能够实现定点数密文数的运算,拓展了同态加密的使用范围。(3)本文通过加法同态加密算法的加法同态特性对密文数进行了分割,在运算过程中,参与运算的密文数并不是原始的密文数,而且在进行运算时,增加随机扰动数据来保证数据在计算过程中的安全性,从而进一步提高了该方法的安全性。

关键词：云计算安全加法同态加密密文数运算密文数计算系统

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

多方隐私集合交集计算技术综述

电子与信息学报 2023年第5期45卷 1859-1872页

作者：高莹王玮北京航空航天大学网络空间安全学院北京100191 中关村实验室北京100094 空天网络安全工业和信息化部重点实验室北京100191

随着互联网、大数据等新技术的快速发展,越来越多的分布式数据需要多方协作处理,隐私保护技术由此面临更大的挑战。安全多方计算是一种重要的隐私保护技术,可为数据的安全高效共享问题提供解决方案。作为安全多方计算的一个重要分支,隐... 详细信息

随着互联网、大数据等新技术的快速发展,越来越多的分布式数据需要多方协作处理,隐私保护技术由此面临更大的挑战。安全多方计算是一种重要的隐私保护技术,可为数据的安全高效共享问题提供解决方案。作为安全多方计算的一个重要分支,隐私集合交集(PSI)计算技术可以在保护参与方的数据隐私性前提下计算两个或多个参与者私有数据集的交集,按照参与方数目可分为两方PSI和多方PSI。随着私人数据共享规模的扩大,多于两个参与方的应用场景越来越常见。多方PSI具有与两方PSI相似的技术基础但又有本质的不同。该文首先讨论了两方PSI的研究进展,其次详细梳理多方PSI技术的发展历程,将多方PSI技术依据应用场景的不同分为传统多方PSI技术以及门限多方PSI技术,并在不同场景下按照协议所采用密码技术和功能进行更细致的划分;对典型多方PSI协议进行分析,并对相关密码技术、敌手模型以及计算与通信复杂度进行对比。最后,给出了多方PSI技术的研究热点和未来发展方向。

关键词：隐私集合交集不经意传输不经意伪随机函数加法同态加密零秘密分享

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

图数据精确最短距离的隐私保护外包计算方案

计算机工程 2023年第9期49卷 158-171页

作者：于莹莹丁红发蒋合领贵州财经大学信息学院贵阳550025 贵州省大数据统计分析重点实验室贵阳550025 贵安新区科创产业发展有限公司贵阳550025

社交网络、通信网络、生物蛋白等海量图数据应用广泛且包含大量个人隐私和商业敏感信息,通常需要对图数据加密并通过云计算提供安全高效的外包查询服务。然而,设计加密图数据上的高效精确最短距离外包计算方案既要保证隐私数据的高安全... 详细信息

社交网络、通信网络、生物蛋白等海量图数据应用广泛且包含大量个人隐私和商业敏感信息,通常需要对图数据加密并通过云计算提供安全高效的外包查询服务。然而,设计加密图数据上的高效精确最短距离外包计算方案既要保证隐私数据的高安全性,又要提高加密查询等计算的效率,具有一定挑战性。提出一种基于二跳覆盖标记和加法同态的图数据精确最短距离查询外包计算方案。使用广度优先搜索修剪策略对二跳覆盖标记生成的原始标记集合进行预处理,减少预处理的标记数量并提高查询效率。基于加法同态加密和伪随机函数对标记集合进行加密处理并构造安全索引结构,保护图数据的节点和距离信息,实现加密图数据的精确最短距离查询。实验结果表明,该方案能正确进行加密图数据上精确最短距离的外包计算,在半诚实假设下满足随机预言模型下的IND-CPA安全和(L_(1),L_(2))安全,能有效保护图结构数据在外包计算中的隐私信息,在图数据加密和最短距离查询阶段相较现有同类方案分别降低了13.04%~24.24%和36.44%~46.13%的时间开销。

关键词：图数据外包计算最短距离查询二跳覆盖标记加法同态加密隐私保护

基于加法同态和差值直方图的加密域可逆信息隐藏算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于加法同态和差值直方图的加密域可逆信息隐藏算法

作者：王巨卿天津师范大学

学位级别：硕士

伴随计算机科学的日新月异和信息技术的普及,图像作为信息传输的代表占有着一席之地,但其在传输过程中面临的版权、隐私等信息安全问题也迫在眉睫。加密技术成为了保护信息安全的首选,并具有广泛的应用,但是它的缺陷是图像加密后的密文... 详细信息

伴随计算机科学的日新月异和信息技术的普及,图像作为信息传输的代表占有着一席之地,但其在传输过程中面临的版权、隐私等信息安全问题也迫在眉睫。加密技术成为了保护信息安全的首选,并具有广泛的应用,但是它的缺陷是图像加密后的密文信息极易引起注意,受到攻击者的攻击、损坏甚至破解,而且解密后的明文在后续的传输和复制情况也是不可预知和控制的,这些都存在着安全隐患。信息隐藏技术则是依靠隐藏秘密信息的存在性来保障信息的安全,而且不容易受到攻击,隐蔽性更强。在实际的应用中,有一些特殊场合如医学和军事方面,需要隐藏信息的同时还要对原始载体进行保密,而且恢复后的载体图像不能有任何的失真。即在加密图像的基础上进行可逆信息隐藏的过程,这就是加密域的可逆信息隐藏技术,是将加密技术和信息隐藏技术完美结合,它将具有十分重要的现实意义。本文的工作有以下几个方面:第一,对国内外加密技术和信息隐藏技术的相关文献做了研究,着重对其中经典的LSB算法、直方图平移技术、置乱加密、伪随机序列加密做了详细说明和仿真实验。对其相结合的方案也做了研究,为核心算法注入了新的思路。第二,现有的算法存在着很多问题。针对接收端有错误产生,不能保证完全可逆。通过对先前方案的研究,提出了基于加法同态加密和差值直方图平移机制的算法,实现了可逆的方案;针对接收端的操作不能满足可分离的特性,设计出了接收端可分离的方案;针对嵌入容量不足和PSNR偏低的情况,通过对原始图像做预处理,使图像像素的左右的四个边缘值收缩,避免在后续的操作中由于像素溢出对图像质量产生噪点,进一步提高了图像的PSNR。通过对图像分组和分块,每组产生三个差值,对每个图像块建立差值直方图,对每个差值直方图平移并依次取直方图的边界值进行多层嵌入,使嵌入容量得到大幅度提升。接收端可以提取信息、解密图像、逆预处理后还原为原始图像。仿真实验结果表明本方案实现了高容量、高PSNR,接收端满足可分离机制,并保证了可逆,与其他经典文献做对比,结果明显提升。

关键词：图像加密加法同态加密可逆信息隐藏差值直方图平移

基于Paillier和ElGamal算法的双层同态密码系统

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

科技创新与应用 2022年第18期12卷 22-25页

作者：王东李春平肖亚光广东白云学院广东广州510450

当今各种各样的网上服务和线上服务为人们提供诸多的便利,诸如电子政务、网上银行、电子投票等线上系统也早已为人们广泛使用。今年来频发的网络安全事件警示着我们网络通信的安全风险不断增多,确保安全的网络通信的各种努力尤为必要。... 详细信息

当今各种各样的网上服务和线上服务为人们提供诸多的便利,诸如电子政务、网上银行、电子投票等线上系统也早已为人们广泛使用。今年来频发的网络安全事件警示着我们网络通信的安全风险不断增多,确保安全的网络通信的各种努力尤为必要。但是,当前主流的加密放在执行加解密操作时,由于原文的明文被暴露而造成信息泄露的发生。针对这一情况,设计一种在不知道原始明文的情况下对用户加密数据进行操作的加密方法很有必要。文章介绍的双层加密方法在非对称加密之后采用Paillier和ElGamal算法的双层密码系统。文章提出的安全加密方法经实验证明能够取得较好的效果,信息加密被泄露的风险大大降低。其中,Paillier密码系统采用加法同态的方法,常用于电子商务等领域。ElGamal方法确保被Paillier加密的数据得到充分的保护,从而实现双层加固加密系统。

关键词： Pailliers密码系统加法同态加密 ElGamal密码系统两层加密隐私侵犯数据安全

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于安全两方计算的隐私保护线性回归算法

计算机工程与应用 2021年第22期57卷 139-146页

作者：魏立斐李梦思张蕾陈聪聪陈玉娇王勤上海海洋大学信息学院上海201306

随着数据安全与隐私泄露事件频发,泄露规模连年加剧,如何保证机器学习中数据和模型参数的隐私引发科学界和工业界的广泛关注。针对本地存储计算资源的有限性及云平台的不可信性所带来的数据隐私问题,基于秘密共享技术提出了一种安全两... 详细信息

随着数据安全与隐私泄露事件频发,泄露规模连年加剧,如何保证机器学习中数据和模型参数的隐私引发科学界和工业界的广泛关注。针对本地存储计算资源的有限性及云平台的不可信性所带来的数据隐私问题,基于秘密共享技术提出了一种安全两方计算的隐私保护线性回归算法。利用加法同态加密和加法掩码实现了秘密共享值的乘法计算协议,结合小批量梯度下降算法,最终实现了在两个非共谋的云服务器上的安全线性回归算法。实验结果表明,该方案同时保护了线性回归算法训练及预测阶段中的数据及模型参数,且模型预测性能与在明文域中进行训练的模型相近。

关键词：线性回归安全两方计算秘密共享加法同态加密隐私保护

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于关键字的云加密数据隐私保护检索

计算机科学 2015年第S1期42卷 365-369 401,401页

作者：俞志斌周彦晖西南大学计算机与信息科学学院重庆400715

云计算技术的蓬勃发展,使得越来越多的企业和个人将数据外包存储到云端并通过云服务提供对数据的管理。查询是用户访问云端数据获取信息的必不可少的操作。这样,保护用户查询隐私和云端数据隐私以及快速提供满足用户需求的查询结果成为... 详细信息

云计算技术的蓬勃发展,使得越来越多的企业和个人将数据外包存储到云端并通过云服务提供对数据的管理。查询是用户访问云端数据获取信息的必不可少的操作。这样,保护用户查询隐私和云端数据隐私以及快速提供满足用户需求的查询结果成为了关键问题。私有信息检索可使查询用户和数据库持有者在双方私有信息互不泄露的情况下完成查询操作。针对现有私有信息检索方案在云环境、大容量数据中的局限性,提出一个基于同态密码体制以及MapReduce的计算安全信息检索协议并使用批量查询方法降低协议通信复杂度。将提出的协议作为构建块,利用完美哈希函数工具构建基于关键字的云加密数据检索方案,方案兼具隐私性、查询的高效率以及基于关键字的实用性。

关键词：私有信息检索加法同态加密并行查询处理关键字检索

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

完全可逆的密文图像信息隐藏算法研究

完全可逆的密文图像信息隐藏算法研究

作者：王莹重庆大学

学位级别：硕士

随着科技的进步、社会的发展,数字图像的传播与使用愈加广泛。同时,数字图像的信息安全隐患问题也愈发突出。加密技术可以隐藏图像本身的内容,非授权用户不能解读。信息隐藏技术可以将秘密信息隐藏在公开的图像中,保证安全传输。在实际... 详细信息

随着科技的进步、社会的发展,数字图像的传播与使用愈加广泛。同时,数字图像的信息安全隐患问题也愈发突出。加密技术可以隐藏图像本身的内容,非授权用户不能解读。信息隐藏技术可以将秘密信息隐藏在公开的图像中,保证安全传输。在实际应用场景中,为了保证图像的隐私安全性,需要在加密的图像中进行信息隐藏。这种直接在密文域进行数据管理具有现实意义和应用前景。对密文图像执行信息隐藏时,图像的拥有者首先将图像加密。数据嵌入者在不知道初始图像内容的前提下,嵌入秘密信息。数据提取和图像恢复由接收者完成。如果数据提取和图像恢复是无错的,这个方案就是可逆的。然而,现有的密文图像可逆信息隐藏方案尚存在几个问题:可逆性不能完全得到保证,即数据提取和图像恢复存在错误;嵌入率低,即嵌入容量不高;需要在图像加密前腾出空间,即不是真正意义上的密文域操作。通过对存在问题的分析,本文从“加密前进行预操作”和“加密后腾出空间”两个方向,研究如何实现完全可逆的密文图像信息隐藏算法。本文的目的是针对常用的数字图像提出拥有可观嵌入容量的完全可逆的密文域信息隐藏方案,实现数字图像的信息安全。本文的工作主要有如下几个方面:(1)通过把图像加密和可逆信息隐藏有效结合,能进一步提高数字图像的安全性。研究前人的密文域可逆信息隐藏的算法,得到启发,提出自己的算法,在保证可逆性的前提下,提高嵌入容量。(2)利用插值技术的特性,在加密前对明文图像用插值技术进行估算。根据估算的结果判断所选定的像素与周围像素的关联性,构造位置地图来记录无关联的像素位置。通过翻转选定的有关联的像素的最高有效位进行信息嵌入。接收者需要先解密再进行提取信息和恢复为初始图像。实验结果证明这个算法可以达到真正的可逆,同时比大部分现有的算法具有更高的嵌入容量。(3)利用加法同态加密的特性,将相邻像素分为一组,对同一组像素用相同的密钥加密。信息嵌入者对加密图像的每组相邻像素计算差值,构成差值直方图后,通过平移操作来实现信息隐藏。同时可以通过多层嵌入的方式达到提升嵌入容量的目的。接收者先提取信息,再解密图像。实验结果表明,此算法可以保证图像隐私安全,有较高的嵌入容量,并且能无错地提取信息和恢复图像。

关键词：图像加密加法同态加密可逆信息隐藏插值技术差值直方图平移

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

一种基于正六边形网格的数据安全聚合方案

柳州职业技术学院学报 2020年第1期20卷 110-114页

作者：归奕红柳州职业技术学院广西柳州545006

现有的无线传感器网络数据聚合方案无法同时满足机密性、完整性、可用性要求,文章提出一种基于正六边形网格的数据安全聚合方案(DSABH),利用同态加密技术为网络提供高效而强大的安全;将数字签名与全局时钟结合保证了数据的完整性和可用... 详细信息

现有的无线传感器网络数据聚合方案无法同时满足机密性、完整性、可用性要求,文章提出一种基于正六边形网格的数据安全聚合方案(DSABH),利用同态加密技术为网络提供高效而强大的安全;将数字签名与全局时钟结合保证了数据的完整性和可用性;采用移动基站有效地延长了网络的寿命。数学推导和仿真实验证明了该方案具有低能耗、强安全的特性。

关键词：无线传感器网络加法同态加密数字签名移动基站