优化同态方案:MapReduce中的数据隐私保护与安全增强

1 下载量 35 浏览量 更新于2024-07-15 收藏 884KB PDF 举报
"地图约简的优化同态方案用于数据隐私保护" 文章主要探讨了在云服务中的数据隐私保护问题,特别是在MapReduce编程框架下的安全实施。MapReduce是一种用于处理和生成大规模数据集的编程模型,它在云计算环境中广泛应用。然而,由于数据的敏感性,直接在密文中进行常规操作并不安全,因此需要开发能够在加密数据上执行特定计算的方法,同时保持数据处理的效率。 文章提出了一个优化的同态方案(Op_FHE_SHCR),旨在解决由传统方案(如DGHV和Gen 10)中存在的问题。这些传统方案虽然能够处理数据隐私,但存在安全隐患,如私有加密密钥(DGHV)或密钥参数(Gen 10)可能暴露给不可信的云服务器。Op_FHE_SHCR方案的目标是加速密文(Rc)的检索,并通过安全的匿名化代理来应对元数据的动态变化和身份验证需求。 为了提高方案的效率和安全性,作者采用了标量同态方法,避免了高计算量的盲目概率计算和多项式时间计算。同时,他们引入了一个优化的三元搜索尝试(TST)算法,该算法结合了Merkle哈希树结构,以有效管理和验证元数据,同时适应元数据的动态更新。 论文《2017年7月25日优化的MapReduce上的同态方案用于数据隐私保护》发表在《信息安全学报》(Journal of Information Security),卷8,页码257-273,具有在线ISSN:2153-1242,印刷ISSN:2153-1234,DOI:10.4236/jis.2017.83017。作者包括Konan Martin、Wenyong Wang和Brighter Agyemang,均来自中国电子科技大学计算机科学与技术学院。 这篇研究工作重点在于设计并实现一种优化的同态加密方案,以增强云环境中的MapReduce数据处理的安全性,确保隐私保护,同时降低计算成本和提高认证效率。通过使用标量同态和优化的TST算法,该方案旨在提供更高效且安全的数据处理环境。