云计算环境中支持关系运算的加密算法

来源：软件学报杂志2015年第5期北京时间：

作者：黄汝维,桂小林,陈宁江,姚婧

单位：黄汝维，西安交通大学 电子与信息工程学院, 陕西 西安 710049;广西大学 计算机与电子信息学院, 广西 南宁 53000411,桂小林，西安交通大学 电子与信息工程学院, 陕西 西安 71004902,陈宁江，广西大学 计算机与电子信息学院, 广西 南宁 53000403,姚婧，西安交通大学 电子与信息工程学院, 陕西 西安 71004904

摘要：随着云计算的深入发展,隐私安全成为云安全的一个关键问题.加密是一种常用的保护敏感数据的方法,但是它不支持有效的数据操作.为了提供云计算环境中的隐私保护,设计了一种随机数据结构——随机树,并构建了基于随机树的保序加密算法OPEART(order-preserving encryption based on random tree).OPEART通过引入随机性实现了对数据的加密,并支持加密数据的任何关系运算(>,<,>=等).安全分析和性能评估表明:OPEART是IND- DNCPA(indistinguishability under distinct and neighbouring chosen plaintext attack)安全的,并能高效地实现对加密数据的关系运算.

关键词：云计算;隐私安全;保序加密;关系运算

基金资助：国家自然科学基金(61063012, 61363003); 教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20120201110013); 广西自然科学基金(2013GXNSFBA019281, 2012GXNSFAA053222); 广西科学研究与技术开发计划(桂科攻1348020-7); 广西教育厅科研基金(2013YB007); 广西大学科研基金(XBZ120257); 陕西省科技攻关项目(2012K06-30)