面向社交网络隐私保护的图像感知hash研究

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1、万方数据致谢岁月如歌，光阴似箭，三年的研究生生活即将结束。经历了找工作的喧嚣与坎坷，我深深体会到写论文时的那份宁静与思考。回首三年的求学历程，对那些引导我、帮助我、激励我、鞭笞我的人，我心中充满感激。本论文是在导师胡东辉副教授的悉心指导之下完成的。论文从定题到写作定稿，倾注了胡老师大量的心血。在我攻读硕士研究生期间，作为胡老师的第一届研究生，深深受益于胡老师的关心、爱护和谆谆教导。他渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，活跃创新的思维模式，平易近人的人格魅力对我影响深远。在学术研究过程中，每当遇到瓶颈，胡老师都能为我提供新颖的观点

2、，在学术讨论中收获很多；在项目工程方面，胡老师对我很信任，给我领导一个团队，让我得到了很多锻炼。在此谨向胡老师表示我最诚挚的敬意和感谢!在硕士研究生的三年间，我深入接触了解了网络安全与图像安全相关知识，学习相关领域的新思想、新方法。我要感谢网络与信息安全研究所所有教导过我、关心过我的老师，如朱晓玲、郑淑丽、樊玉琦等老师，感谢你们一直以来对我在学术上的帮助与指导。尤其是朱晓玲老师，感谢你在我本科期间对我密码学相关知识以及兴趣的培养，为我研究生生涯的研究奠定了基础。在合肥工业大学的近七年间，我认识了一帮同学与好友，认识你们、与你们快乐的生活，是我一

3、生的幸事。优秀的你们，提醒着我要时时刻刻进步努力奋斗。感谢我的室友兄弟李大光、潘澄以及研究所的兄弟姐妹徐一波、李亚东、史听岭陈帆、夏东冉、张晓天等同学，与你们一起度过了丰富多彩的三年研究生生涯。特别感谢史听岭同学，认识的七年内，我们一块吐槽，一块思考，自娱自乐，共同进步。同窗之谊，我将终生难忘!感谢我的父母、我的家人，无论我的成功与失败，你们都是我最后的港湾。感谢在百忙之中评阅本论文的专家、教授，感谢你们对本论文的宝贵意见和建议。最后再次衷心的感谢所有关心和帮助过我的老师和同学们。作者：苏斌2015年4月1日万方数据摘要Web2．0时代的到来为

4、社交网络的发展提供了契机并呈现蓬勃发展的态势。随着社交网络的普及，人们分享和发布的信息越来越多，隐私安全问题越来越严峻，隐私保护需求越来越强烈。近年来，隐私信息泄露和滥用事件屡见不鲜，更加剧了人们对社交网络隐私问题的关注。本文聚焦社交网络中最常见的信息载体一一图像并对其应用的隐私保护方法进行研究。社交网络中的大量的图像资源存在各种拷贝、篡改和伪造的风险，感知Hash在网络海量信息的取证、盗版检测和来源追踪等应用中发挥重要的作用。针对目前感知Hash研究在应用环节的隐私保护和安全性方面的不足，本文提出并设计具有隐私保护的感知Hash安全协议，并在

5、此基础上设计了符合协议的具体加密算法和Hash算法，实验证明其部署在社交网络中的可行性，为感知Hash的网络应用提供全过程隐私保护。主要研究内容包括：首先，针对传统感知Hash应用双方架构不适宜社交网络分布式环境，提出四方安全架构和基于该架构的两个基本定义。四方架构(用户方，取证计算平台，可信取证中心，证书管理机构)保证了职责的分离，为后续感知Hash安全协议和算法提供了安全计算框架。两个基本定义分别为“可交换Hash和加密技术”和“距离保持特征加密算法”。前者用于提取Hash，使得图像加密后提取Hash等同于图像提取Hash后加密；后者用于比

6、较Hash，使得加密Hash的距离比较与明文Hash保持一致。理论和实验都证明两个定义指标保障了该架构在网络环境下的可行性。其次，在基本架构和基本定义的基础上，设计并实现了基于对称密钥的感知Hash安全协议。协议使用用户和计算平台的会话密钥加密图像，计算平台在图像加密的条件下提取感知Hash，提取出来的Hash具有传统感知Hash认证和识别的应用功能，适用于计算平台可信的网络环境中，实验证明其满足计算效率要求高但隐私安全保护要求一般的社交网络应用场合。最后，在基本架构和基本定义的基础上，设计并实现了基于公钥密码的感知Hash安全协议。协议使用用

7、户的公钥证书并配合同态加密算法加密图像，同样能够在加密图像上提取感知Hash并使用，但计算平台无法解密图像，适用于计算平台不可信的网络环境中，实验证明其满足隐私安全保护要求高但计算效率要求低的社交网络应用场合。关键词：感知图像Hash；隐私保护；社交网络；安全协议万方数据ABSTRACTThearrivalofWeb2．0eraprovidesanopportunitytothedevelopmentandflourishofsocialnetwork．Andwiththepopularkyofsocialnetwork,peoplearesh

8、aringandpublishingmoreandmoreinformation．Meanwhiletherearealotofprivacyands