CR-ASPE: uma técnica de criptografia para dados espaciais armazenados na nuvem

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: FOLHA, Rodrigo Barbosa
Orientador(a): TIMES, Valeria Cesário
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Banco de dados
Criptografia
Computação em nuvem
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/25851
Resumo: Diversas aplicações de banco de dados espaciais e sistemas baseados em localização hospedam-se na nuvem buscando alta disponibilidade e fácil gerenciamento de recursos. Entretanto, os dados armazenados remotamente estão sujeitos à observação dos funcionários da empresa de hospedagem ou das entidades governamentais dos países onde os centros de armazenamento estão localizados. Assim, para manter a confidencialidade dos dados espaciais, este trabalho propôs uma técnica de criptografia para permitir o processamento de busca circulares, poligonais e kNN de dados espaciais criptografados armazenados na nuvem, a técnica CR-ASPE. Baseados na CR-ASPE, dois esquemas de criptografia foram propostos e submetidos a um modelo de ameaça para avaliar o nível de segurança. O primeiro, o CR-ASPE básico, é mais veloz, enquanto o CR-ASPE estendido, ou CRASPEE, mostrou-se mais resistente a ataques. Juntamente, a formalização e a análise do nível de segurança de cada esquema foram apresentadas. Por fim, foi feita uma análise da complexidade temporal das funções do núcleo dos esquemas, assim como uma análise de desempenho de suas funções de busca e de consultas baseadas nestas buscas. No fim deste trabalho, espera-se uma técnica que permita criptografar dados espaciais na nuvem e executar buscas sobre eles com um desempenho superior ao de outras abordagens de criptografia estudadas.
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Baseados na CR-ASPE, dois esquemas de criptografia foram propostos e submetidos a um modelo de ameaça para avaliar o nível de segurança. O primeiro, o CR-ASPE básico, é mais veloz, enquanto o CR-ASPE estendido, ou CRASPEE, mostrou-se mais resistente a ataques. Juntamente, a formalização e a análise do nível de segurança de cada esquema foram apresentadas. Por fim, foi feita uma análise da complexidade temporal das funções do núcleo dos esquemas, assim como uma análise de desempenho de suas funções de busca e de consultas baseadas nestas buscas. No fim deste trabalho, espera-se uma técnica que permita criptografar dados espaciais na nuvem e executar buscas sobre eles com um desempenho superior ao de outras abordagens de criptografia estudadas.CAPESSpatial databases and location-based applications are hosted on the cloud looking for high availability and easy configuration managing. However, the remotely stored data are under foreign governments’ laws and shares resources with other users. Thus, to keep the confidentiality of spatial data, this work proposed a cryptography technique, named CR-ASPE, to enable searches over encrypted spatial data kept in the cloud. Based on CR-ASPE, two cryptography schemes were proposed and submitted to a threat model to evaluate their security level. The first scheme, named CR-ASPE, is faster, on the other hand, the second scheme, named as CR-ASPEE, is more resistant to attacks. A formal definition is shown for each scheme, together with a security analysis. Lastly, time complexity analysis and performance analyses were made to evaluate the functions of each scheme and the queries on a database based on the searches functions. At the end of this work, a technique to encrypt spatial data and run circular, polygonal and kNN searches over them faster than other studied cryptography techniques may be available.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencia da ComputacaoUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBanco de dadosCriptografiaComputação em nuvemCR-ASPE: uma técnica de criptografia para dados espaciais armazenados na nuveminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Rodrigo Folha .pdf.jpgDISSERTAÇÃO Rodrigo Folha .pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1280https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/25851/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Rodrigo%20Folha%20.pdf.jpg2280577bc4c22e3ed090308d934ae63dMD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Rodrigo Folha .pdfDISSERTAÇÃO Rodrigo Folha .pdfapplication/pdf1527031https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/25851/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Rodrigo%20Folha%20.pdfc40248b94c0ea7be55dc8493cc8785f0MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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