طرح جستجوی کلیدواژه فازی قابل تصدیق بر روی پایگاه داده رمز شده در رایانش ابری مبتنی بر خوشه بندی کلمات

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه امام حسین(غ) مرکز مساف- محقق

2 دانشگاه جامع امام حسین (ع) ، دکتری مهندسی نرم افزار

3 دانشگاه جامع امام حسین(ع)

چکیده

در سال‌های اخیر رویکرد برون‌سپاری پایگاه‌داده و انتقال زیرساخت‌ها در رایانش ابری از طرف سازمان‌ها و کاربران مورد توجه فراوان قرار گرفته است. مالکان پایگاه‌داده به ارائه دهند‌گان سرویس و تامین کنندگان زیرساخت از نظر صحت نگه‌داری و دسترس‌پذیری، اطمینان دارند، و نگرانی اصلی آنها به جهت حفظ محرمانگی اطلاعات هستند. بنابراین، پایگاه‌داده‌ها را به صورت رمزشده در سرورهای ابری ذخیره می‌کنند. گرچه طرح‌های رمزگذاری قابل جستجو موجود به کاربر اجازه می‌دهد تا داده‌های رمزنگاری شده را با قابلیت اطمینان بالا جستجو و بازیابی کنند، به تنهایی قابل اعتماد نیستند. زیرا ممکن است سرور ابری برای حفظ قابلیت محاسباتی و یا صرفه‌جویی در پهنای باند خود، فقط بخشی از جستجو را انجام دهد و نتایج جستجو را صحیح در اختیار کاربر قرار ندهد. طرح‌های قابل تصدیق به طور کلی از یک الگوریتم مستقل برای تصدیق علاوه بر الگوریتم‌های مورد نیاز محرمانگی استفاده می‌کنند که باعث افزایش حجم پردازش می‌گردد. در این مقاله ما یک طرح جستجوی کلیدواژه فازی قابل تصدیق بر روی پایگاه‌داده رمزشده، ارائه می‌کنیم که رمزنگاری و تصدیق نتایج آن با استفاده از روش الگوریتم رمزنگاری توام با احراز اصالت، انجام می‌گیرد. آزمایشات صورت گرفته بر روی مجموعه داده‌های مختلف نشان می‌دهد که طرح پیشنهادی علاوه بر کاهش حجم فراداده‌های ذخیره شده، کاهش بار محاسباتی و افزایش سرعت جستجوی فازی، نتایج بازگشتی از سرور ابری را تصدیق کرده و در کاهش هزینه ها هم موثر است. هم چنین طرح پیشنهادی در مقابل تهدیدات در نظر گرفته امن بوده و نتایج را به صورت صحیح و کارآمد بازیابی می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Efficient Verifiable Fuzzy keyword search scheme on the encrypted database in cloud computing using word clustering

نویسندگان [English]

  • yahya dehghanian 1
  • majid ghayoori 2
  • Alireza Rahime 3
1 Student of Imam Hussein University
2 Assistant Professor of Imam Hussein University
3 Assistant Professor of Imam Hussein University
چکیده [English]

Recently, the approach of outsourcing database and infrastructure transfer in cloud computing has received a lot of attention from organizations and users. Database owners are trusted by service providers and infrastructure providers in terms of maintainability and accessibility, but are concerned about the confidentiality of information. Therefore, they encrypt the database on cloud servers. The main challenge is to search and retrieve the encrypted database. Although existing searchable encryption schemes allow the user to search and retrieve encrypted data with high reliability, most of these solutions cannot verify the search result. Because the cloud server may only perform part of the search to maintain computing capability or save bandwidth, it may not provide the user with complete and accurate search results. Various searchable encryption schemes that verify and confirm the return results are presented. These schemes usually use a separate method in addition to the algorithms required for confidentiality that increase the processing volume. In this paper, we present a clustered fuzzy keyword search scheme validated on the encrypted database that encrypts and verifies its results using the Authenticated Encryption method. In addition to reducing the volume of stored metadata, reducing the computational burden and increasing the speed of fuzzy search, the proposed scheme acknowledges the return results of the cloud server and is also effective in reducing costs. The proposed plan is safe against the threats considered and retrieves the results correctly and efficiently.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cloud computing
  • Database outsourcing
  • Searchable encryption
  • Fuzzy Search
  • Authenticated Encryption