近日，我院張曉均副教授負(fù)責(zé)的網(wǎng)絡(luò)空間安全校級(jí)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在密碼學(xué)與數(shù)據(jù)安全應(yīng)用領(lǐng)域研究中取得新進(jìn)展，分別在網(wǎng)絡(luò)與信息安全CCF A類(lèi)國(guó)際頂刊IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing、CCF中文 A類(lèi)頂刊《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》發(fā)表學(xué)術(shù)論文。
2023級(jí)碩士生劉炳云（導(dǎo)師：張曉均）在IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing上發(fā)表了題為“Enabling Cross-Clouds Encrypted Data Fine-Grained Deduplication and Recovery via Blockchain Systems”的最新研究成果（論文鏈接：https://ieeexplore.ieee.org/document/11458886）。該研究工作創(chuàng)新性地提出支持區(qū)塊鏈協(xié)同計(jì)算的跨云密態(tài)數(shù)據(jù)細(xì)粒度去重與恢復(fù)方案。該方案以數(shù)據(jù)塊為去重單位，設(shè)計(jì)隨機(jī)分布式消息鎖定密鑰與聯(lián)合去重標(biāo)簽生成算法，確保用戶(hù)去重隱私無(wú)泄露風(fēng)險(xiǎn)。為實(shí)現(xiàn)可驗(yàn)證去重，構(gòu)建稀疏向量密文樹(shù)，生成固定大小的聚合證明信息，完成了分布式備份數(shù)據(jù)塊的有效性驗(yàn)證與可靠性保證，防止惡意去重；為實(shí)現(xiàn)高效的跨云去重，降低傳統(tǒng)多云去重引發(fā)的高通信與高延遲問(wèn)題，通過(guò)構(gòu)建雙層布隆過(guò)濾器樹(shù)與隱私偽隨機(jī)穿刺函數(shù)，有效降低跨云去重檢測(cè)的通信開(kāi)銷(xiāo)與時(shí)間復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)了跨云去重權(quán)限的動(dòng)態(tài)分配與撤銷(xiāo)，防止惡意云服務(wù)提供商濫用權(quán)限。方案額外考慮去重?cái)?shù)據(jù)的可用性，設(shè)計(jì)密文重構(gòu)矩陣并結(jié)合布隆過(guò)濾器實(shí)現(xiàn)分布式去重?cái)?shù)據(jù)塊的查找、定位與取回；方案結(jié)合低密度奇偶校驗(yàn)碼與智能合約協(xié)同計(jì)算，突破性地實(shí)現(xiàn)了跨云錯(cuò)誤密文數(shù)據(jù)塊的精準(zhǔn)恢復(fù)。該成果在多云環(huán)境下的細(xì)粒度去重效率和安全性上具有顯著優(yōu)勢(shì)，為突破現(xiàn)代云存儲(chǔ)的性能與隱私瓶頸提供了重要的理論支撐與實(shí)踐方案。劉炳云同學(xué)憑借扎實(shí)的科研素養(yǎng)，現(xiàn)已擬錄取為國(guó)防科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)空間安全博士生。
2023級(jí)碩士生李文毅（導(dǎo)師：薛婧婷）在《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》發(fā)表了題為“支持高頻數(shù)據(jù)更新的OKVS-PIR標(biāo)簽隱私求交方案”的學(xué)術(shù)研究成果（知網(wǎng)論文鏈接：https://api6.wenxian.shop/v1），論文合作作者包括電子科技大學(xué)李發(fā)根教授、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十研究所張文政總工程師、周宇研究員、我院張曉均副教授。該成果針對(duì)現(xiàn)有標(biāo)簽隱私集合求交（LPSI）技術(shù)在面對(duì)大規(guī)模、高動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)環(huán)境（如跨機(jī)構(gòu)醫(yī)療聯(lián)合分析、安全數(shù)據(jù)匹配等）時(shí)所暴露出的計(jì)算復(fù)雜度高、無(wú)法適應(yīng)高頻更新等瓶頸，課題組提出了一種動(dòng)態(tài)LPSI方案（DLPSI）。該方案系統(tǒng)性地重構(gòu)了不經(jīng)意鍵值存儲(chǔ)（OKVS）結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)-標(biāo)簽的原子化安全傳輸，并創(chuàng)新設(shè)計(jì)了基于HMAC的盲化與驗(yàn)證機(jī)制，確保在多次動(dòng)態(tài)更新下敵手仍無(wú)法推斷額外信息。在性能優(yōu)化上，方案引入二維哈希表分組匹配策略與BatchPIR技術(shù)，將大規(guī)模集合計(jì)算分解并行，大幅降低了在線(xiàn)通信負(fù)載。實(shí)驗(yàn)表明，該方案能輕松擴(kuò)展至百萬(wàn)級(jí)數(shù)據(jù)規(guī)模，總運(yùn)行時(shí)間較現(xiàn)有主流方案減少了90%以上，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)高頻更新與標(biāo)簽實(shí)時(shí)共享的高效安全統(tǒng)一，極大地推動(dòng)了隱私計(jì)算技術(shù)在實(shí)際大數(shù)據(jù)場(chǎng)景中的落地應(yīng)用。李文毅同學(xué)憑借扎實(shí)的科研素養(yǎng)，現(xiàn)已擬錄取為南京大學(xué)博士生。
