基于保留格式加密的数据属性保留技术研究

发布时间：2024-02-04 01:50

　　计算机与网络技术在快速发展的同时,也使得信息安全的问题越来越严重,如何在信息存储和传输的过程中防止信息泄露成为安全领域中的一个重要问题。最直观的办法就是对这些明文进行加密处理,但传统的加密方案会改变明文的格式,使数据的长度和类型都发生改变,从而导致数据库结构和应用程序都需要修改,带来很大开销。另外传统的加密方式不能维持明密文的属性关系,导致加密后的数据不能保留可供分析能力。近年来有关学者提出了一种保留格式加密(FPE)技术,该技术在实现了保护数据隐私的同时,能够使加密后的数据格式和加密前保持一致,得到了很大的重视。传统的FPE技术可以保证明文和密文的长度一致,但仅适用于对整数加解密的情况,而且没有提供保留明密文属性的方案,并且面对大量数据时算法的执行效率较低。因此本文将传统的FPE技术进行扩充,使得其能够实现对多种类型数据进行保留格式加密,提高算法的适用性。另外利用Cycle-Walking思想提出了一种能够维持明密文关系的FPE技术,可以使得对密文的分析结果与对明文的分析结果类似,最后利用大数据平台实现对数据的高效处理。本文的主要研究内容如下:(1)对比传统FPE算法的优缺点,选择F...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３－１?ＳＨＡ－２５６算法实现流程??３．１．３算法实现??该算法主要用于ＡＥＳ加密过程中产生密钥，在产生的最终结果中要该算法??

图３－１?ＳＨＡ－２５６算法实现流程??算法实现??算法主要用于ＡＥＳ加密过程中产生密钥，在产生的最终结果中要的２５６ｂｉｔ长度的最终结果进行截取，得到１２８ｂｉｔ的密钥。??实际开发设计（保留格式加密算法使用ｊａｖａ语言开发）中，可以通过来实现对该算法的利用：??１）获取一个Ｓ....

图３－３?ＦＦ１算法对整数加解密实例??３．２．４整数ＦＰＥ方案实现的改进设计??根据表３－３及３－４中的加解密流程已经能够实现整数域内的保留格式加密方??

７．?Ｒｅｔｕｒｎ?Ａ＼＼Ｂ??通过上述步骤，通过编程实现ＦＦｌ算法，可以实现对整数域内的整数进行加??解密操作了，实际情况下输入输出都为整数类型的字符串，实际例子如图３－３所??示。本例中指定了明文（当然可以让用户输入），让用户输入密钥及调整因子，??可以看出保留格式加密的效果....

图３－６数字转化为小写英文字母??注：大写英文字母与数字转化与此类似，下面不再截图赘述??对于大写英文字母的保留格式加密操作，本质上还是对整数的操作

＞??＞??图３－５小写英文字母转化为数字??ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ?ｂｙｔｅ［］?ｌｅｔｔｅｒＤｅｃｏｄｅ（ｂｙｔｅ［］?ｂｙｌ．，ｉｎｔ?ｂｙ＿ｌｅｎ）?ｔｈｒｏｗｓ?Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ｛??ｉｆ?（ｂｙ＾ＪＬｅｎ＞＝（?ｌｏｎｇ）Ｍａｔｈ?？?２，?３２））?｛??Ｓｙｓｔｅｍ....

图3一12对电子邮件格式数据加解密实例

５、对汉据处理方我们知道保留格式加密算法在数字领域已经有了较为广泛的应用，在英文字??符方面，只要把英文字符集合转换为相应的整数集合（比如小写英文字母ａ到ｚ??可以对应于整数集合０到２５），利用这一思想，我们也可以汉字集转化成一个数??字集，利用能够代表汉字的编码就可以将汉字与整....

本文编号：3894996