分層哈希鏈表及其在數(shù)據(jù)查詢認證中的應用.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)擁有者承擔用戶查詢處理的集中式模式相比具有網(wǎng)絡等待時間短，服務器維護便宜，抗DDoS攻擊等一系列的優(yōu)勢，具有廣闊的應用前景。然而在分布式網(wǎng)絡環(huán)境中，發(fā)布服務器的可信性很低，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。
　　認證跳表等方案在處理簡單的查詢認證問題方面性能優(yōu)秀，但無法正確認證諸如關(guān)系查詢等復雜查詢的結(jié)果。近年來一些學者提出的簽名鏈方案彌補了該缺點，但對每個數(shù)據(jù)項都簽名的

2、實現(xiàn)手段卻使其效率過低。本文在分析了現(xiàn)有數(shù)據(jù)認證方案不足的基礎上，提出了分層哈希鏈表(Hierarchical Hash Linklist，HHL)，給出了HHL的構(gòu)建、更新、查詢和認證算法。通過對HHL中冗余哈希節(jié)點的分析，提出了效率更優(yōu)秀的分層哈希鏈表改進方案，將其應用于分布式環(huán)境下的三方認證模型中。通過利用統(tǒng)計學的方法對HHL的代價進行理論分析，指出其擁有O(logn)的代價。并列舉多種破壞數(shù)據(jù)認證性的手段對應用HHL的認證模型進

3、行安全性分析，表明該模型能夠檢測出任何一種對查詢結(jié)果認證性的破壞行為。將HHL與簽名鏈方案進行了仿真比較，實驗數(shù)據(jù)表明HHL在通信及計算等認證代價方面要優(yōu)于簽名鏈方案。
　　本文將HHL應用于關(guān)系查詢結(jié)果的認證中，解決了不同種類關(guān)系查詢的結(jié)果認證問題。設計并實現(xiàn)了一個數(shù)據(jù)查詢認證原型系統(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)果都具有認證性和來源可靠性。研究結(jié)果表明基于HHL