基于云计算的数据隐私保护技术研究
作者 梁文龙
发表于 2023年7月

摘要:大数据使云计算成为数据存储和处理的重要途径.但也引发了数据隐私和安全问题。因此,发展基于云计算的数据隐私保护技术是当前研究热点之一。文章进一步开发了包括数据提供者、服务器和用户3部分组成的云架构.并发展了一种apriori算法来增强加密数据的隐私性、云计算系统的数据保护以及查询隐私功能。最后,为了评估所提出的架构的安全性能,实验使用Windows 11操作系统的计算机对不同的最小支持度和数据量做安全评估。测试表明,所提出的算法能为云计算系统提供安全的隐私保护。

关键词:云计算;数据隐私;apriori算法;相等性测试

中图法分类号:TP393 文献标识码:A

1 引言

随着大数据时代的到来,云计算已成为数据存储和处理的重要手段[1] 。然而,云计算的广泛应用也引发了数据隐私泄露的风险,基于云计算的数据隐私保护技术也应运而生,并成为当前研究的热点之一[2] 。

基于云计算的数据隐私保护技术主要包括基于加密算法的技术[3] 、基于隐私保护协议的技术[4] 和基于数据脱敏的技术等。

基于加密算法的技术通过对数据进行加密,可以使数据在传输过程中不被窃取或篡改。常见的加密算法包括对称加密算法、非对称加密算法和哈希加密算法。对称加密算法是最常用的加密算法之一,该算法的核心思想是使用相同的密钥进行加密和解密。

常用的对称加密算法包括DES,AES 等。非对称加密算法则使用一对密钥,分别是公钥和私钥。公钥可以公开使用,私钥只有数据接收方才能使用。常见的非对称加密算法有RSA,ECC 等。哈希加密算法通过对数据进行单向的哈希运算,可以将数据转化为固定长度的哈希值,以保证数据的一致性和完整性。

另外,基于隐私保护协议的技术也是一种常用的数据隐私保护技术。该技术利用协议来保护数据隐私,包括差分隐私保护协议、匿名化保护协议和混淆保护协议等。差分隐私保护协议的核心思想是通过向数据添加噪音的方式保证数据的隐私性,常见的协议有拉普拉斯机制和指数机制。匿名化保护协议则是对数据进行一定程度的匿名化处理。混淆保护协议则是将数据进行重复排列和混淆,使得攻击者无法获取到原始数据。最后,基于数据脱敏的技术是对敏感数据进行脱敏处理,使得数据在保留数据基本特征的同时,又能保护数据的隐私。

目前,基于加密算法的技术仍是最常用的数据隐私保护技术。本文发展了一种apriori 算法来增强加密数据的隐私性,云计算系统通过这种算法增强了数据保护以及查询隐私功能。结果表明,与先前提出的关联规则挖掘相比,所提出的算法显著增强了云计算系统的隐私保护功能。

2 云计算系统架构

目前,尽管已经开发了多种安全协议来保护云存储免受外部攻击,但云内部的隐私保护同样重要。在常见的云架构中,系统对外遵循协议和标准,但内部算法仍可以访问受到保护的关键数据,侵入了云存储的隐私。

本文刊登于《计算机应用文摘》2023年13期
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