一种保序加密域数据库认证水印算法

来源：软件学报杂志2018年第12期北京时间：

作者：项世军,何嘉勇

单位：项世军，暨南大学 信息科学技术学院/网络空间安全学院, 广东 广州 510632;信息安全国家重点实验室(中国科学院 信息工程研究所), 北京 10009311,何嘉勇，暨南大学 信息科学技术学院/网络空间安全学院, 广东 广州 510632;信息安全国家重点实验室(中国科学院 信息工程研究所), 北京 10009302

摘要：加密域水印技术适用于云环境下的隐私保护（加密）和数据安全认证（加水印）.通过结合保序加密、离散余弦变换、密码哈希和数字水印技术，提出了加密域数据库认证水印算法.首先对数据进行保序加密，以达到对敏感数据内容的隐私保护；对加密后的数据进行分组和离散余弦变换处理，然后将交流系数的哈希（Hashing）值作为认证信息嵌入到直流系数中来认证数据的完整性；可通过比对交流系数的哈希值和从直流系数中提取的水印信息，来判断加密数据是否受到篡改.水印嵌入设计很好地结合了保序加密的特性，使得对加密数据的水印嵌入不会影响到明文数据的正确恢复，利用密钥对加水印的加密数据库直接解密可得到原数据库.实验结果表明：所提出的算法不仅能够用于保护数据库中的内容隐私，而且能检测出不同程度的篡改和有效认证数据库数据的完整性.

关键词：保序加密方案;数据库;水印;完整性认证;离散余弦变换

基金资助：国家自然科学基金（61272414，61772234）；信息安全国家重点实验室开放课题（2016-MS-07）