基于Bloom Filter的密文全文检索技术研究

来源 :中国工程物理研究院 | 被引量 : 5次 | 上传用户:zj5536
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数据的私密性是业务系统建设过程中非常关注的话题,特别是近年来随着云计算、云存储等应用规模日益增长,DAS (Database As Service,数据即服务)、SAAS (Software As A Service,软件即服务)等各种新型应用体系逐渐被接受并广泛应用,处于托管(Outsourced)模式下的数据安全显得非常重要。数据加密保存是一一种有效的数据保护方式,然而数据在加密之后,破坏了原有数据的顺序性、规律性、语法含义等固有特征,使数据的检索和利用变得异常困难。然而在各科研院校和高科技领域,资料的检索和重用是发挥价值的重要途径。因此,研究不可信服务环境下,如何高效检索密文数据成为亟待解决的问题。本文通过研究全文检索技术和密文检索模型,基于安全检索的四个过程:密钥生成、索引构造、关键词陷门、检索匹配,重点改进了基于Bloom Filter的密文检索方案,特别是针对其中的关键算法和关键过程:索引构造、关键词陷门和检索匹配。该模型同原有的密文检索模型相比,抗相似度安全攻击,具有更高的安全保障,并有较好的检索效率。在理论改进的基础上,针对高保密、高安全的应用背景,使用Java软件开发技术对上述改进模型进行了实现,即基于Bloom Filter的密文全文检索系统,并给出了模型实现中四个重点过程(密钥生成、索引构造、关键词陷门、匹配测试)的详细设计。并在随后通过一系列实验,结果表明密文全文检索系统具有很高的实效性,可以应用于实际业务系统中最后,在总结本文研究结果的同时,对论文下一步的改进内容和研究方向进行了讨论,包括如何提高检索性能、查准率、查全率。
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