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1、....密文数据库检索技术综述摘要关键词1引言2相关技术3研究分类3.1数值型数据2002年，Hakan等人首次提出了在数据库即服务（Databaseasaservice,DaaS）HacigumusH,IyerB,MehrotraS.Providingdatabaseasaservice[C]//DataEngineering,2002.Proceedings.18thInternationalConferenceon.IEEE,2002:29-38.模型下，针对加密数据执行SQL查询的方法HakanHacigümüs,BalakrishnaR.Iyer,C
2、henLi,andSharadMehrotra.Executingsqloverencrypteddatainthedatabase-service-providermodel.InSIGMODConference,pages216–227,2002.。其核心思想是：提出了一种过滤技术（桶划分技术）缩小解密范围，从而快速查询加密数据。并基于桶划分技术提出了一种对关系数据库进行加密和存储的模型，在此模型上存储数据时，除了对关系表中的记录采用常规加密外，还给每个属性值增加一个桶号，桶号表示明文数据值位于某段区间内。在该模型中，数据拥有者（即用户）对数据库进行加密后将数
3、据库密文保存在服务提供商处，只有数据拥有者能够解密。用户提交查询指令后，服务器端无需对密文解密即可进行粗粒度的查询，得到包含查询结果的一个候选结果集合，然后将该候选结果集合返回给用户，用户解密该候选结果集合并对明文进行计算即可得到最终的查询结果。该方法返回一个比正确结果集合更大一些的集合，其中可能包含一些并不匹配查询条件的密文元组，因此需要再对这个结果集合进行解密和过滤处理，才能得到最终的查询结果。此外，该方法仅通过值域分区的方式建立数据库值索引，容易造成数据库信息泄漏。数据库通常采用哈希技术分区的方式，这种方式的分区数量越多，检索性能越好，但同时会造成更多的数据
4、冗余。当每个分区中的数据记录较多时，检索效率会受到较大影响。2003年，Damiani等人提出基于索引的密文检索方法DamianiE,VimercatiS,JajodiaS,etal.BalancingconfidentialityandefficiencyinuntrustedrelationalDBMSs[C]//Proceedingsofthe10thACMconferenceonComputerandcommunicationssecurity.ACM,2003:93-102.。与桶划分方法不同，该方法将数据进行元组级的加密，因此能够进行元组级的检索。该方
5、法不按数值的顺序分类，增加了安全性。其缺点是不能实现范围搜索。Damiani又使用B-tree编码方式，这种方法可以实现范围检索，但是每次进行检索时需要检索的次数等学习参考....于B-tree的高度。2004年，Hakan等人深入研究了采用桶划分技术以实现对加密数据执行聚集查询操作HacıgümüşH,IyerB,MehrotraS.Efficientexecutionofaggregationqueriesoverencryptedrelationaldatabases[C]//DatabaseSystemsforAdvancedApplications.Sp
6、ringerBerlinHeidelberg,2004:125-136.。2004年，Hore等人研究了依据数据分布实现最优化桶划分以减小通信代价HoreB,MehrotraS,TsudikG.Aprivacy-preservingindexforrangequeries[C]//ProceedingsoftheThirtiethinternationalconferenceonVerylargedatabases-Volume30.VLDBEndowment,2004:720-731.。Hore等人提出了一种改进的数据库分区策略，利用数据库分区的最优算法,在数据
7、库检索过程中最小化传输和解密的工作量,进一步提高了数据库密文检索效率。同时提出一种可控扩散算法,根据数据所有者的需要自适应地调整数据安全等级,采取牺牲一定密文检索性能的方式,定制更为灵活的数据库密文安全策略。2010年，Chase等人提出了结构加密算法来解决加密大矩阵和图的查询问题M.ChaseandS.Kamara,“StructuredEncryptionandControlledDisclosure,”AdvancesinCryptology-ASIACRYPT2010,2010,pp.577–94.。这种算法是基于SSE的。其不足之处为：只能进行简单的查询
8、例如数值访
