隐藏访问模式的高效安全云存储方案

围绕当前云存储环境中用户数据机密性和隐私泄露问题,提出一个隐藏访问模式的高效安全云存储方案.该方案首先将文件分为固定大小的数据块,利用伪随机函数和抗碰撞哈希函数将数据块编码、加密,并将密态数据块上传至云服务器的伪随机集合超集内,构建安全云存储结构;同时,设计两轮用户访问策略,在隐藏访问模式的同时降低了存储代价和访问交互次数,实现文件的动态高效更新.安全分析表明,选择适当的安全参数,方案满足L₁L₂-动态自适应安全性.实验结果表明,本方案在保证数据机密性的同时,更适用于实际的云存储环境.     

云计算中可验证的外包数据库加密搜索方案

云上外包数据库的安全问题已成为云计算安全的研究热点。给出两个具有数据保密性的云上外包数据库模型,可以验证查询完整性,并能有效保护数据搜索者的搜索隐私。这两个数据库模型支持单属性等值选择操作及其与投影的复合操作,支持数据的添加与删除。与已有的此类方案相比,在计算量相当的前提下,具有较高的安全性和较多的功能。     

Verifiable Auditing Protocol with Proxy Re-Encryption for Outsourced Databases in Cloud

As a new computing paradigm, outsourcing computing provides inexpensive, on-demand, convenient storage and computing services for cloud clients. For the security of outsourcing databases to the cloud, it is important to allow the user to verify the query results returned by the cloud server. So far, tremendous efforts have been carried out to study secure outsourcing computing. The existing scheme supports that the user can detect the correctness and completeness of the query results even if the cloud server returns an empty set. However, since the data owner performs the database encryption operations and uploads the encrypted database to the cloud server, they require the user to request the data owner to decrypt the query results. In this paper, we propose a new scheme, which can accurately verify the search results. Meanwhile, the users can decrypt the query results independently. Furthermore, the proposed scheme supports a large number of data owners to upload their encrypted database to the cloud server, and it can efficiently verify the query results. Besides, we can prove that our proposed solution can achieve the desired security properties.     

基于多Agent系统架构的云数据存储安全框架

云计算环境中必须设立高效的安全技术确保数据中心的可靠进行.多Agent系统体系结构是用于维护系统安全的有效框架.针对云计算中数据存储安全问题,构建了一种基于多Agent系统架构的安全框架,该安全框架可以为数据中心的数据带来更好的保密性、可用性、正确性以及数据操作的协调性.通过对此框架安全性能的分析和实验测试,结果表明该安全框架具有较好的可行性和有效性.     

浅析云计算的安全和可信计算的应用

随着云计算的普遍应用,使云计算安全问题成为业界关注热点.用户在享受云计算提供的资源和计算等服务时,面临非法入侵和隐私泄露等威胁.为了解决云计算安全问题,需要建立一种安全可信机制,保障系统和应用的安全性.把可信计算技术应用到终端设备上,从＂信任根＂出发,借助＂信任链＂把可信逐级传递下去,最终扩展到整个终端计算系统都是安全可信的.     

Key management for outsourced data security

This paper analyzes the efficiency and security of bilinear-map-based schemes and brings about an AAA based publicly auditable scheme for cloud computing,which is much more efficient.In this scheme,a trust model including four entities is designed to provide both integrity and confidentiality protection.The proposed scheme can be proved to achieve the security goals that no cheating cloud server can pass the auditing without storing users’data intact.The efficiency of the proposal is evaluated by analyzing the fulfillment of the design goals,including the computation cost,communication cost and storage cost of our scheme.This light weight publicly auditable Proof-of-storage scheme achieves security goals perfectly,and has an excellent efficiency performance superior to the current bilinear-map-based publicly auditable Proof-of-storage scheme.     

Analysis of Classical Encryption Techniques in Cloud Computing

Cloud computing has become a significant computing model in the IT industry. In this emerging model,computing resources such as software, hardware, networking, and storage can be accessed anywhere in the world on a pay-per-use basis. However, storing sensitive data on un-trusted servers is a challenging issue for this model. To guarantee confidentiality and proper access control of outsourced sensitive data, classical encryption techniques are used. However, such access control schemes are not feasible in cloud computing because of their lack of flexibility, scalability, and fine-grained access control. Instead, Attribute-Based Encryption(ABE) techniques are used in the cloud. This paper extensively surveys all ABE schemes and creates a comparison table for the key criteria for these schemes in cloud applications.     

云计算下异构数据集成模型的构建

为使用户能够将现有的应用系统向云计算环境迁移,将原有的异构数据处理无缝的映射为云计算环境下通用的数据服务和行为,从云计算和云存储的理论和模型出发,面向大规模的数据密集应用,针对各种异构数据库存储系统和云存储系统,构建云计算环境下异构数据模型,为用户提供透明、统一的异构数据集成和访问接口服务。实践证明:云计算下基于本体的异构数据集成模型的构建,可以为云计算环境下各业务应用提供统一的数据管理和处理方法,方便、快捷地实现异构数据统一的检索与查询以及业务应用所处理的各种异构数据之间实质性关联与映射。     

电力终端基于信任和信誉的灵活数据访问控制

为了解决当前电力缴费终端身份认证和访问控制中存在的口令嗅探、重放攻击、越权操作等问题,提出了一种基于信任和信誉的灵活数据访问控制方案,结合云计算技术将其应用到电力终端设备数据访问控制中。该方案通过使用基于属性的加密和代理重加密、终端设备评估的信任级别和由多个信誉中心生成的用户信誉来共同控制电力终端的数据访问,将用户信任级别和信誉评估的概念集成到加密系统中,以支持各种控制方案和访问策略。通过对所提出方案的安全性和性能分析,证明该方案访问控制的细粒度,数据保密性良好,通信开销灵活可控,计算复杂度低,减少了电力终端设备的负担。     

一种高效的具有属性撤销的访问控制协议

采用外包计算技术构造一种基于密文策略的属性加密数据访问控制方法,具有高效的属性撤销功能,可以减少用户的计算量和通信量.其最大特点是将解密秘钥分为两部分,一部分发送给云服务器,另一部分发送给用户,使得云服务器可以帮助用户解密密文,减少了用户计算量,也减少了用户和云服务器的通信量.     

一种基于虚拟化技术增强云安全的可信赖模型

云计算的安全性问题不仅是安全技术自身问题,也涉及到云系统的可靠性、保密性、信息匮乏等相关问题.为了增强异构、独立的云计算环境的安全性,提出一种云可信赖性模型CDMV(cloud dependability model by virtualization techniques),主要贡献体现在以下两个方面:提出了一种新的具有较好可扩展性、通用性的云系统可信赖性模型CDMV,并系统分析了CDMV模型的可信赖特性;给出了云系统可信赖性的定义及可信赖性的度量指标,并予以量化分析.     

混合云模式下数据安全存储方案

针对混合云模式下数据安全存储与共享使用的问题,提出一种适用于混合云模式下的高效数据安全共享方案,该方案采用密文策略的属性基加密机制加密数据,通过私有云将密文数据存储在公有云上;移动用户访问云数据时,采用匿名密钥协商技术和委托加解密方法,保证用户对数据的快速访问.实验结果表明,本方案能够保证公有云上数据的安全存储,支持细粒度的访问控制,同时将大部分解密计算委托给私有云,减少移动云用户访问云数据的处理时间,使得其加解密时间为恒定值,不会随着属性的增多而线性增长.      

一种面向密文大型数据集的可搜索加密方案

为解决可搜索加密方案中由于安全索引过大而导致的关键词搜索时间复杂度过高这一问题,结合云存储应用环境,提出了一种面向密文大型数据集的可搜索加密方案.针对云存储环境中数据集过大的用户,使用块状存储结构优化安全索引的数据结构,将安全索引按照分块参数分为Small,Medium,Large三类.在关键词搜索过程中采用间接寻址的方式,使得在安全索引过大的情况下,仍然能保持良好的搜索时间复杂度,达到用户可接受的范围.实验结果表明,随着安全索引的增大,关键词搜索时间达到了亚线性.     

基于可验证秘密分享的移动代理安全支付协议

移动代理的安全问题是移动代理技术面临的一个很大障碍,为保护移动代理支付时的信息安全,采用Pedersen可验证秘密分享方案,设计了一个基于移动代理技术的安全支付协议．文中详细分析和讨论了协议的性能,包括安全性、不可否认性以及协议的运行效率．结果表明,和已有的方案相比,该协议在保证具有合适运行效率的同时,弱化了已有方案的安全执行条件,增加了系统的安全性和灵活性,因此具有更好的应用价值。     

Collaborative Network Security in Multi-Tenant Data Center for Cloud Computing简

A data center is an infrastructure that supports Internet service. Cloud comput the face of the Internet service infrastructure, enabling even small organizations to quickly ng is rapidly changing build Web and mobile applications for millions of users by taking advantage of the scale and flexibility of shared physical infrastructures provided by cloud computing. In this scenario, multiple tenants save their data and applications in shared data centers, blurring the network boundaries between each tenant in the cloud. In addition, different tenants have different security requirements, while different security policies are necessary for different tenants. Network virtualization is used to meet a diverse set of tenant-specific requirements with the underlying physical network enabling multi-tenant datacenters to automatically address a large and diverse set of tenants requirements. In this paper, we propose the system implementation of vCNSMS, a collaborative network security prototype system used n a multi-tenant data center. We demonstrate vCNSMS with a centralized collaborative scheme and deep packet nspection with an open source UTM system. A security level based protection policy is proposed for simplifying the security rule management for vCNSMS. Different security levels have different packet inspection schemes and are enforced with different security plugins. A smart packet verdict scheme is also integrated into vCNSMS for ntelligence flow processing to protect from possible network attacks inside a data center network     

密文数据库系统应用程序接口的研究与设计

使用中间件技术是实现数据库信息安全的有效方法.设计集身份验证、访问控制、保密传输和数据加密于一体的网络密文数据库安全中间件(DBSAPI),提供了对密文数据库信息的安全存取服务,来保证数据库管理下数据的保密性、完整性和可用性,进而保护数据库所有者和使用者的合法权益.     

入侵容忍常见实现技术研究

入侵容忍技术是一种融合了密码技术、容错技术等的全新网络安全技术,它突出强调当系统在受到攻击时,即使系统的某些部分己经受到破坏、或者某些部分已经受到攻击者的控制时,整个系统仍然能够保证服务的可用性和数据的秘密性、完整性,保证系统关键功能的运行,从而仍然能够对外继续提供正常或降级的服务.文中介绍了在入侵容忍领域里常用的基本技术：冗余技术、多样性技术、沙盒技术、复制技术、门限方案、恢复策略、群组通信系统等.     

面向多用户的多层嵌套数据库加密方案

围绕外包数据的安全性问题与用户隐私性问题,展开对加密数据库方案的研究,提出了一个面向多用户的多层嵌套数据库加密方案.该方案根据洋葱模型多层理论,采用多种不同类型的加密算法对用户的外包数据进行多层嵌套加密,实现了既保证数据机密性又满足多种不同SQL查询类型的数据库加密方案.针对用户递交包含敏感信息的查询语句在一定程度上泄露用户自身的隐私这一问题,设计了基于单服务器私有信息检索(private information retrieval,PIR)技术的用户隐私保护机制,实现了用户匿名查询.安全性分析表明,该方案满足数据机密性与用户隐私性.Sysbench基准测试实验分析表明,该方案具有良好的查询处理效率、读写吞吐量以及健壮性.     

Privacy Preserving Query over Encrypted Multidimensional Massive Data in Cloud Storage

Cloud storage is widely used in massive data outsourcing, but how to efficiently query encrypted multidimensional data stored in an untrusted cloud environment remains a research challenge. We propose a high performance and privacy-preserving query (pLSH-PPQ) scheme over encrypted multidimensional data to address this challenge. In our scheme, for a given query, the proxy server will return K top similar data object identifiers. An enhanced Ciphertext-Policy Attribute-Based Encryption (CP-ABE) policy is used to control access to the search results. Therefore, only the requester with the permission attribute can obtain correct secret keys to decrypt the data. Security analysis proves that the pLSH-PPQ scheme achieves data confidentiality and reserves the data owner’s privacy in a semi-trusted cloud. In addition, evaluations demonstrate that the pLSH-PPQ scheme can significantly reduce response time and provide high search efficiency without compromising on search quality.     

可支持属性撤销的基于 CP-ABE 可搜索加密方案

针对目前基于属性的可搜索加密方案存在密钥泄露以及不支持属性撤销的问题,提出了一种云环境下,安全高效、可支持属性撤销的基于 CP-ABE （ciphertext-policy attribute based encryption）的可搜索加密方案。该方案不仅可支持细粒度的访问控制,具有较高的计算效率,且用户密钥使用随机值盲化后提交服务器,保证了用户密钥的保密性和安全性。该方案支持用户属性的撤销,并在属性撤销过程中,将密文更新的大部分工作转移给云服务提供商完成,方案在保证安全性的前提下,进一步降低了用户的计算代价。方案的安全性基于 DL（decisional linear）假设,在通用模型下具有选择明文攻击安全,抗合谋攻击,前向安全和后向安全。