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ObliuSky:云中 oblivious 用户自定义天际线查询处理

密码学与安全 2023-10-12 v1

摘要

云计算的普及极大地推动了外包数据库存储与管理的流行,其中持有外包云的数据库可按需处理数据库查询。其中,天际线查询因其在多准则决策支持系统中的显著实用性而在数据库领域发挥着重要作用。为满足用户的定制化需求,用户自定义天际线查询近来成为一种引人关注的高级天际线查询类型,它允许用户在其天际线查询中定义自定义偏好(包括目标属性、偏好的支配关系以及目标属性上的范围约束)。然而,用户自定义天际线查询服务若部署在云中,可能会引发严重的隐私问题,因为外包数据库和天际线查询可能包含专有或隐私敏感信息,且云甚至可能遭受数据泄露。有鉴于此,本文提出 ObliuSky,一种支持云中 oblivious 用户自定义天际线查询处理的新系统框架。ObliuSky 不同于最先进的已有工作,不仅对外包数据库内容、用户自定义天际线查询及查询结果提供机密性保护,还使云对可能间接导致数据泄露的数据模式(例如数据库点之间的用户自定义支配关系与搜索访问模式)保持 oblivious。我们形式化分析了其安全性保障并进行了广泛的性能评估。结果表明,在比最先进已有工作实现更强安全性保障的同时,ObliuSky 在数据库与查询加密效率上更优,且查询延迟在实际可接受范围内。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.07148,
  title  = {ObliuSky: Oblivious User-Defined Skyline Query Processing in the Cloud},
  author = {Yifeng Zheng and Weibo Wang and Songlei Wang and Zhongyun Hua and Yansong Gao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.07148},
  year   = {2023}
}

备注

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