Crypt-JDBC模型：洋葱加密算法的优化改进

来源：计算机科学与探索杂志2017年第8期北京时间：

作者：陈鹤，田秀霞，袁培森，金澈清

单位：1. 华东师范大学 计算机科学与软件工程学院 数据科学与工程研究院，上海 2000622. 上海电力学院 计算机科学与技术学院，上海 2000903. 南京农业大学 信息科技学院，南京 210095

摘要：CryptDB是一种典型的密文存储技术，它根据运算操作语义使用洋葱加密算法将SQL语句改写到不同的洋葱密文列，从而仅暴露数据的部分属性即可执行查询任务。针对洋葱加密算法的不足之处提出了一种名为Crypt-JDBC的改进模型：（1）鉴于洋葱层数多，且相邻层功能差异大，新模型把洋葱列分为主列与辅助列，并压缩洋葱层的改进方法（主列使用双向算法可还原明文，辅助列使用单向算法提供属性，保证安全性）；（2）鉴于等值连接算法复杂低效，新模型通过简化一个关键模块（差异性转换）来降低复杂度；（3）鉴于列名的明文、密文名称对应性弱，新模型重新设计了明密文列名称的对应关系，减少了上下文信息，加强了密钥整体性。实现了Crypt-JDBC模型，用JDBC替换中间件软件MySQL-Proxy。实验结果表明，该模型具有较高的执行效率。

关键词：CryptDB,加密数据库,Crypt-JDBC模型,洋葱加密算法,密文数据库