Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Αποδοτική κρυπτογραφημένη αναζήτηση για πολυδιάστατες ερωτήσεις εύρους για μεγάλες βάσεις δεδομένων

Demertzis Rafail-Athanasios

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/3FE26C59-1F02-493F-9453-AA7B1B150256
Έτος 2019
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Ραφαήλ-Αθανάσιος Δεμερτζής, "Αποδοτική κρυπτογραφημένη αναζήτηση για πολυδιάστατες ερωτήσεις εύρους για μεγάλες βάσεις δεδομένων", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2019
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Στο σχήμα της κρυπτογραφημένης αναζήτησης (SE), ο client διαθέτει την κρυπτογραφημένη μορφή ενός σετ δεδομένων την οποία αποστέλλει στο server ώστε να υποστηριχθεί ένα πρωτόκολλο ερωτημάτων το οποίο θα επιτρέπει την ιδιωτικότητα και την προστασία των δεδομένων. Πλέον, μετά από μια σειρά πρόσφατων επεκτάσεων, το σχήμα της κρυπτογραφημένης αναζήτησης υποστηρίζει ποικίλες μορφές ερωτημάτων, όπως τα range, aggregate, boolean, phrase, substring, wildcard queries καθώς και πολλά από τα SQL ερωτήματα που συναντάμε στα παραδοσιακά συστήματα βάσεων δεδομένων. Σε αυτή την εργασία, επεκτείνουμε την ιδέα της κρυπτογραφημένης αναζήτησης σε πολυδιάστατα ερωτήματα. Πιο συγκεκριμένα, επικεντρωνόμαστε σε πολυδιάστατα ερωτήματα εύρους και προτείνουμε τρία νέα σχήματα (MRSE-A, MRSE-B, MRSE-C) τα οποία προκύπτουν μετά από κατάλληλες επεκτάσεις των Logarithmic-SRC-i1 και SRC-i2 RSE σχημάτων που προτάθηκαν στη δουλειά των Demertzis et al.(SIGMOD 2016, TODS 2018) για μονοδιάστατα ερωτήματα εύρους. Οι βασικές δυσκολίες στη σχεδίαση ενός ασφαλούς SE/RSE σχήματος είναι: (α) η ακριβής διατύπωση για τη μορφή της πληροφορίας που μπορεί να υποκλέψει κάποιος πιθανός κακόβουλος χρήστης παρατηρώντας τη δομή του index, (β) η μείωση της χωρητικότητας των indexes περιορίζοντας όμως ταυτόχρονα των αριθμό των false positives η αύξηση των οποίων προκύπτει ως συνέπεια αυτής της μείωσης. Στη συνέχεια προτείνουμε ένα νέο MRSE σχήμα, το Oblivious-MRSE (OMRSE) που βασίζεται σε ένα ισχυρό κρυπτογραφικό πρωτόκολλο, το Oblivious Random Access Memory (ORAM) και σκοπεύει στη μείωση της πληροφορίας που διαρρέεται από τα MRSE σχήματα. Πειραματικά δείχνουμε ότι το OMRSE, που δίνει πιο ισχυρά privacy guarantees, χρειάζεται λιγότερη χωρητικότητα από τα MRSE ενώ όταν τα συγκρίνουμε υπό τις ίδιες προδιαγραφές μνήμης το OMRSE έχει συγκρίσιμη ή/και καλύτερη απόδοση (έως και 2x slow-down, έως και 100x speed-up).

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά