区块链技术在数字权限管理及可搜索加密领域中的应用研究
发布时间：2020-12-10 09:27
区块链是一个能够将数据区块按照时间顺序以链条的方式组装成特定的数据结构,并提供分散、透明的数据共享的超级账本,其具有去中心化、集体维护、安全可信、时序数据和支持智能合约等特点,可以实现价值在互联网中脱离可信的第三方直接进行点对点的流通和转移。因此,区块链可以应用于机构间存在价值流通的领域,解决机构间的信任问题。此外,区块链具有支持智能合约的特点,智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信的交易,并按照其所触发交易中的数据以规定的方式在网络中每个节点上自动执行。因此,区块链还可以应用于机构间存在交易公平性问题的领域。所以,本文首先结合区块链技术,对存在价值流通的数字权限管理领域进行了深入的研究;然后利用区块链技术,对解决云存储环境下针对密文的检索方案中存在的公平性问题做出了尝试。本文的具体工作如下:1、数字权限管理(DRM)是一种通过对数字内容的使用权限进行控制和转移以保护数字内容不被滥用的机制,但是传统的DRM系统仍存在一些不足,如中心化、交易信息和权限信息不透明。中心化的服务器容易遭受攻击,且不透明的信息对用户来说是不友好的。而区块链具有去中心化、集体维护、安全可信和支持智能合约等特点...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统DRM系统模型图
中北大学学位论文71.2.3可搜索加密技术研究现状数据共享在我们的生活中无处不在，云存储系统进一步为用户提供了便捷的存储与共享服务，但存储在云端的数据由于失去了用户对数据的控制，存在容易被不法分子窃取的风险，因此用户选择将数据加密后存放在云端。可搜索加密技术实现了对云端密文数据的高效检索，该技术是指用户将加密后的数据外包到云服务器中，云服务器可以依据检索用户提供的关键词陷门信息进行检索，并将相应的文档返回给用户，而不泄露相关的明文信息[32]。传统的对称可搜索加密方案的系统模型由三类角色组成，分别是：数据拥有者、云服务器和用户，系统模型图如图1-2所示。数据拥有者：作为拥有明文文档集合的一方，根据提取的明文关键词集合建立索引，把加密后的密文文档和密文索引存储在云服务器上；用户：数据拥有者和用户共享文档解密密钥和生成陷门信息的密钥。用户生成陷门信息后将其发送给云服务器；云服务器：根据用户发送的陷门信息和数据拥有者上传的索引，检索对应的密文文档，并返回给用户。图1-2可搜索加密方案系统模型图Figure1-2Systemmodelofsearchableencryptionscheme2000年，Song等[33]首次提出了可搜索加密的思想，并实现了第一个对称可搜索加密方案。云存储环境下的对称可搜索加密成为研究热点，文献[34,35]实现了单关键词检索的对称可搜索加密方案；考虑到用户往往输入多个关键词来更准确的获取自己感兴趣
中北大学学位论文11第2章区块链技术相关知识2.1区块链技术区块链技术是一种分布式、去中心化的计算与存储架构，解决的是如何运用可信的方式记录数据，使得用户可以信任区块链系统记录的数据，而无需假设记账节点的可信性[5]。在这个网络中，没有中央机构，也没有单个节点可以控制整个网络，每个节点都存有一份完整的数据记录，每条新的交易都需要被重新验证，保证了系统的可信性。区块链由成块的交易通过密码学算法连接在一起，使得整个账本公开透明、可追踪、不可篡改。记账激励机制促使各个节点愿意按照一致性协议参与记账，从而达成高效共识。下面对区块链的数据结构进行详细介绍，区块链技术的基础框架由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成，如图2-1所示：图2-1区块链基础架构模型Figure2-1Blockchaininfrastructuremodel（1）数据层封装底层的数据区块，如图2-2所示，数据区块由区块头和区块体组成，区块头中封装前一区块散列值、随机值、时间戳、目标哈希值、Merkle根植和当前
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于以太坊区块链的公平可搜索加密方案[J]. 聂梦飞,庞晓琼,陈文俊,弓世明,杨婷. 计算机工程与应用. 2020(04)
[2]支持语义扩展的动态多关键词密文排序检索[J]. 庞晓琼,严小龙,陈文俊,余本国,聂梦飞. 计算机应用. 2019(04)
[3]Secure DRM Scheme Based on Blockchain with High Credibility[J]. MA Zhaofeng,HUANG Weihua,GAO Hongmin. Chinese Journal of Electronics. 2018(05)
[4]加密云数据下基于Simhash的模糊排序搜索方案[J]. 杨旸,杨书略,柯闽. 计算机学报. 2017(02)
[5]区块链技术发展现状与展望[J]. 袁勇,王飞跃. 自动化学报. 2016(04)
[6]云计算平台下基于属性加密的动态版权使用控制方案（英文）[J]. 黄勤龙,马兆丰,杨义先,钮心忻,傅镜艺. 中国通信. 2014(04)
本文编号：2908463
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统DRM系统模型图
中北大学学位论文71.2.3可搜索加密技术研究现状数据共享在我们的生活中无处不在，云存储系统进一步为用户提供了便捷的存储与共享服务，但存储在云端的数据由于失去了用户对数据的控制，存在容易被不法分子窃取的风险，因此用户选择将数据加密后存放在云端。可搜索加密技术实现了对云端密文数据的高效检索，该技术是指用户将加密后的数据外包到云服务器中，云服务器可以依据检索用户提供的关键词陷门信息进行检索，并将相应的文档返回给用户，而不泄露相关的明文信息[32]。传统的对称可搜索加密方案的系统模型由三类角色组成，分别是：数据拥有者、云服务器和用户，系统模型图如图1-2所示。数据拥有者：作为拥有明文文档集合的一方，根据提取的明文关键词集合建立索引，把加密后的密文文档和密文索引存储在云服务器上；用户：数据拥有者和用户共享文档解密密钥和生成陷门信息的密钥。用户生成陷门信息后将其发送给云服务器；云服务器：根据用户发送的陷门信息和数据拥有者上传的索引，检索对应的密文文档，并返回给用户。图1-2可搜索加密方案系统模型图Figure1-2Systemmodelofsearchableencryptionscheme2000年，Song等[33]首次提出了可搜索加密的思想，并实现了第一个对称可搜索加密方案。云存储环境下的对称可搜索加密成为研究热点，文献[34,35]实现了单关键词检索的对称可搜索加密方案；考虑到用户往往输入多个关键词来更准确的获取自己感兴趣
中北大学学位论文11第2章区块链技术相关知识2.1区块链技术区块链技术是一种分布式、去中心化的计算与存储架构，解决的是如何运用可信的方式记录数据，使得用户可以信任区块链系统记录的数据，而无需假设记账节点的可信性[5]。在这个网络中，没有中央机构，也没有单个节点可以控制整个网络，每个节点都存有一份完整的数据记录，每条新的交易都需要被重新验证，保证了系统的可信性。区块链由成块的交易通过密码学算法连接在一起，使得整个账本公开透明、可追踪、不可篡改。记账激励机制促使各个节点愿意按照一致性协议参与记账，从而达成高效共识。下面对区块链的数据结构进行详细介绍，区块链技术的基础框架由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成，如图2-1所示：图2-1区块链基础架构模型Figure2-1Blockchaininfrastructuremodel（1）数据层封装底层的数据区块，如图2-2所示，数据区块由区块头和区块体组成，区块头中封装前一区块散列值、随机值、时间戳、目标哈希值、Merkle根植和当前
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于以太坊区块链的公平可搜索加密方案[J]. 聂梦飞,庞晓琼,陈文俊,弓世明,杨婷. 计算机工程与应用. 2020(04)
[2]支持语义扩展的动态多关键词密文排序检索[J]. 庞晓琼,严小龙,陈文俊,余本国,聂梦飞. 计算机应用. 2019(04)
[3]Secure DRM Scheme Based on Blockchain with High Credibility[J]. MA Zhaofeng,HUANG Weihua,GAO Hongmin. Chinese Journal of Electronics. 2018(05)
[4]加密云数据下基于Simhash的模糊排序搜索方案[J]. 杨旸,杨书略,柯闽. 计算机学报. 2017(02)
[5]区块链技术发展现状与展望[J]. 袁勇,王飞跃. 自动化学报. 2016(04)
[6]云计算平台下基于属性加密的动态版权使用控制方案（英文）[J]. 黄勤龙,马兆丰,杨义先,钮心忻,傅镜艺. 中国通信. 2014(04)
本文编号：2908463
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