基于信息隐藏的外包数据库版权保护系统

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1、基于信息隐藏的外包数据库版权保护系统©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved..ki.第37卷 第1期2010年1月计算机科学puterScienceVol.37No.1Jan2010到稿日期:2009202213 返修日期:2009205208  本文受中国博士后科学基金项目(20080440573),江苏省高校“青蓝工程”优秀青年骨干教师培养项目(2008),南通大学博士科研基金(2008)资助。朱 勤(1971-),男,博士后,副教授,主要研究方向为数据库与信息系统、复杂系

2、统建模,E2mail:zhuqinfudan.edu.;陆志明(1978-),男,博士后,主要研究方向为系统工程。基于信息隐藏的外包数据库保护系统朱 勤1,2 陆志明2(南通大学计算机科学与技术学院 南通226019)1(复旦大学公共管理与公共政策研究国家创新基地 上海200433)2 摘 要 在外包数据库运行模式下,由第三方提供的数据库服务器处于非信任域,存在数据文件盗版、数据内容篡改等安全风险。构建了一个基于信息隐藏技术的外包数据库保护系统,综合运用数字水印、PKI机制与数字证书、数字签名及可信硬件模块USBKey等技术,设计相应的水印协议,实现对外包数据库的保护。与传统的以数据

3、加密、数字签名等方法为主要技术手段的解决方案相比,它具有冗余存储量及X络附加流量小、隐蔽性好、验证信息难以删除等优点。关键词 外包数据库,信息隐藏,数字水印,保护,USBKey中图法分类号 TP309.2,TP311.13 CopyrightProtectionSystemforOutsourcedDatabaseBasedonInformationHidingZHUQin1,2 LUZhi2Ming2(CollegeofputerScienceandTechnology,NantongUniversity,Nantong226019,China)1(TheStateInnovati

4、veInstituteforPublicManagementandPublicPolicyStudies,FudanUniversity,Shanghai200433,China)2 Abstract Inoutsourceddatabasescheme,sincethedatabaseserver,ain,thedatafilesmaybepirated,andthedatacontentsmaybetamperedforoutsourceddatabaseusinginformationhidingtechniquesofdatabasearking,asforoutsource

5、ddatabasebasedoninformation2hidingpossessesadvantagesoflessredundantcapacityeitherforstorageorformunication,betterimperceptibility,andvalidationinformationhardertoberemoved.Keyationhiding,Digitalarking,Copyrightprotection,USBKey 1 引言外包数据库(outsourceddatabase)亦称“作为服务的数据库”(databaseasaservice),其概念由

6、美国加利福尼亚大学Ir2vine分校(UCI)的H.Hacigumus在2002年ICDE会议上首次提出[1]。在外包数据库运行模式中,组织或个体将自己的数据库业务外包给数据库服务提供者运行,外包服务提供者为数据拥有者及数据库用户提供远程的数据库创建、存储、更新、查询及数据库服务器软硬件维护与升级等服务。在某种程度上,外包数据库模式可以实现数据库管理的专业技术对整个社会的共享服务,从而避免组织或个体在数据库管理方面重复的人力和物力投资,并且具有更高的运行维护水平和更好的可扩展性。由于由第三方提供的数据库服务器处于非信任域,外包数据库系统存在数据文件盗版、数据内容篡改等安全风险,因此,

7、外包数据库系统必须提供对数据库内容的安全保护。归纳起来,外包数据库安全保护的需求主要包括:数据保密与安全存储、数据库访问控制、数据库保护、数据完整性验证等[2]。本文提出了一种基于信息隐藏技术的外包数据库保护机制。与传统的以数据加密、数字签名等方法为主要技术手段的解决方案相比,它具有冗余存储量及X络附加流量小、隐蔽性好、验证信息难以删除等优点。2 数字内容保护技术概述国外从20世纪80年代开始研究电子管理(elec2troniccopyrightmanag

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