面向不可信云的Top-K动态搜索验证的研究

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1、学校代号１０５３２学号Ｓ１５１０Ｗ０７０１分类号ＴＰ３０９密级馨ＨＵＮＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ工程硕士学位论文面向不可信云的Ｔｏｐ－Ｋ动态搜索验证的研究学位申请人姓名聂哓红培养单位信息科学与工程学院导师姓名及职称刘琴副教授彭政高级工程师学科专业软件工程研究方向云计算安全论文提交日期２０１８年５月７日学校代号：１０５３２学号：Ｓ１５１０Ｗ０７０１密级：湖南大学工程硕士学位论文面向不可信云的Ｔｏ－Ｋ动态搜索ｐ验证的研究学位由请人姓名：碁晓红导师姓名及职称：刘琴副教授彭政高

2、级工程师培养单位：信息科学与工程学院专业名称：软件工程论女提交日期：２０１８年５月７日论立答辩日期：２０１８年５月２６日答辩委员会主席：金敏ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＴｏ－ＫｄｎａｍｉｃｖａｌｉｐｙｓｅａｒｃｈｄａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｕｎｔｒｕｓｔｅｄｃｌｏｕｄｂｙＮＩＥＸｉａｏｈｏｎｇＢ．Ｅ，（ＨｕｎａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）２０１５ＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎｐａｒｔｉａｌｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆ

3、ｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎＳｏｆｔｗａｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｔｈｅＧｒａｄｕａｔｅｓｃｈｏｏｌｏｆＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒＡｓｓｉｓｔａｎｔｒｏｆｅｓｓｏｒＬｉｕｉｎｐＱＳｅｎｉｏｒｅｎｉｎｅｅｒＰｅｎｇＺｈｅｎｇｇＭａ２０１８ｙ，湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所。除了文中特别加以标注引用的内容外取得的研宄成果，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本

4、文的研究做出重要贡献的个人和集体。，均已在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。＊作者签名：曰期：知／ｇ年６Ｊ月４日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□在年解密后适用本授权书。，２、不保密０。“”（请在以上相应方框内打Ｖ）也＾？作者签名：＾日

5、期：为＾年月；日＾：日期导师签名：年月今日Ｉ面向不可信云的Ｔｏｐ－Ｋ动态搜索验证的研究摘要大数据已成为许多领域的热门话题，具有绝对优势的云平台越来越多地被应用到大数据处理和分析数据上。现有研宄表明，在上传云平台前对数据采用可搜索对称加密，可方便用户进行关键字的密文搜索。但是，目前不存在已有的可搜索对称加密方案可以同时满足对大数据开发至关重要的三点：子线性搜索时间，－Ｋ加密文档有效的更新验证以及返回按需查询的Ｔｏｐ。为了同时实现以上三点，本文主要的研宄内容如下：，为了使可搜索对称加密方案具备有效的更新和验证的算法首先，更适用于一云计算环境。，本

6、文设计了种动态更新验证的可搜索对称加密方案该方案使用反向索引和ＲＳＡ累加器。具，使用户能够以可验证的方式搜索和更新云端的文件体而言，动态更新验证的可搜索对称加密方案以两种不同的方式构建。该方案的一ｅｒｋ－－ＴＢＬＳ签基础方案基于ＭｌｅＨａｓｈｒｅｅ（ＭＨＴ）和名构建，有效地实现了动态更新验证。由于基础方案在更新阶段的成本很高，本文设计了改进方案，改进方案通过采用随机置换和ＲＳＡ累加器提高了更新和验证的性能。然后－Ｋ文档，为了使动态更新验证的可搜索对称加密方案实现按需查询Ｔｏｐ一算法－Ｋ。该方案允许用户在加密的，本文设计了种Ｔｏｐ排名动态搜索验证方案Ｔｏ－Ｋ搜索

7、－Ｋ排名动文件集合中执行动态的ｐ，同时验证搜索结果的正确性。Ｔｏｐ态搜索验证方案是基于倒排索引构成的，，倒排索引是有效的索引结构实现关键字到文档映射关系。同时，根据倒排搜引的关键字和文件的权重关系，建立文件－ｏ－Ｋ文档排名链表，实现按需查询的Ｔｐ。ＴｏｐＫ排名动态搜索验证方案可验证性。部分的设计，则是以验证矩阵和ＲＳＡ累加器实现数据完整性验证。最后，实，在完成了本文两个方案