分層哈希鏈表及其在數(shù)據(jù)查詢認(rèn)證中的應(yīng)用.pdf

1、分布式環(huán)境下的數(shù)據(jù)發(fā)布模式與傳統(tǒng)的，數(shù)據(jù)擁有者承擔(dān)用戶查詢處理的集中式模式相比具有網(wǎng)絡(luò)等待時(shí)間短，服務(wù)器維護(hù)便宜，抗DDoS攻擊等一系列的優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景。然而在分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，發(fā)布服務(wù)器的可信性很低，因而保證查詢結(jié)果的正確性，正成為這一領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)。
　　認(rèn)證跳表等方案在處理簡單的查詢認(rèn)證問題方面性能優(yōu)秀，但無法正確認(rèn)證諸如關(guān)系查詢等復(fù)雜查詢的結(jié)果。近年來一些學(xué)者提出的簽名鏈方案彌補(bǔ)了該缺點(diǎn)，但對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)都簽名的

2、實(shí)現(xiàn)手段卻使其效率過低。本文在分析了現(xiàn)有數(shù)據(jù)認(rèn)證方案不足的基礎(chǔ)上，提出了分層哈希鏈表(Hierarchical Hash Linklist，HHL)，給出了HHL的構(gòu)建、更新、查詢和認(rèn)證算法。通過對(duì)HHL中冗余哈希節(jié)點(diǎn)的分析，提出了效率更優(yōu)秀的分層哈希鏈表改進(jìn)方案，將其應(yīng)用于分布式環(huán)境下的三方認(rèn)證模型中。通過利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)HHL的代價(jià)進(jìn)行理論分析，指出其擁有O(logn)的代價(jià)。并列舉多種破壞數(shù)據(jù)認(rèn)證性的手段對(duì)應(yīng)用HHL的認(rèn)證模型進(jìn)

3、行安全性分析，表明該模型能夠檢測出任何一種對(duì)查詢結(jié)果認(rèn)證性的破壞行為。將HHL與簽名鏈方案進(jìn)行了仿真比較，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明HHL在通信及計(jì)算等認(rèn)證代價(jià)方面要優(yōu)于簽名鏈方案。
　　本文將HHL應(yīng)用于關(guān)系查詢結(jié)果的認(rèn)證中，解決了不同種類關(guān)系查詢的結(jié)果認(rèn)證問題。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)數(shù)據(jù)查詢認(rèn)證原型系統(tǒng)，保證了在分布式數(shù)據(jù)發(fā)布中，發(fā)布服務(wù)器只返回用戶想要的結(jié)果，但卻能提供足夠的證據(jù)證明所有的返回結(jié)果都具有認(rèn)證性和來源可靠性。研究結(jié)果表明基于HHL