基于密文數(shù)據(jù)庫的索引機制研究.pdf

1、隨著Intemet和計算機技術的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫的應用越來越廣泛。數(shù)據(jù)庫作為信息系統(tǒng)的核心組成部分，擔負著存儲和管理大量數(shù)據(jù)的任務，同時也面臨著各種各樣的威脅。雖然數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也提供一些安全機制，如權限設置、數(shù)據(jù)分類、訪問控制等，但是這些安全機制只能滿足一般的要求，并不能有效地阻止非法用戶竊取、篡改和破壞數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。
　　 對數(shù)據(jù)庫加密可以有效地保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的安全，但是對于加密后的密文數(shù)據(jù)庫，由于密文數(shù)據(jù)不再保持明文數(shù)據(jù)原

2、有的順序關系，所以當用戶需要查詢時，就不能直接用傳統(tǒng)的結構化查詢語言SQL對數(shù)據(jù)庫進行操作，嚴重降低了數(shù)據(jù)庫的查詢速度和運行效率。因此，在提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全的同時，保證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的效率是后續(xù)研究工作的重點。
　　 現(xiàn)有的各種對密文數(shù)據(jù)庫建立索引的方法，在安全性、索引更新以及存儲空間利用率等方面均存在缺陷。本文對比庫內(nèi)加密和庫外加密的優(yōu)缺點，選擇了通用性更強的庫外加密方式，同時分析現(xiàn)有的索引技術，提出了一種新的密文數(shù)據(jù)庫索引模型，

3、給出了索引模型的存儲結構和索引結構。為密文建立索引，提出一種改進的B+樹，并給出其定義，同時分析該索引在檢索效率和存儲空間利用率上優(yōu)于B+樹，而且能在非葉子結點丟失的情況下自動重構一個新的結點，容錯性比B+樹強。
　　 為改進的索引設計算法，給出Ad_B+樹的構造、更新和查詢算法。重點對更新算法進行深入分析，考慮在進行插入操作時可能會造成結點分裂，預先檢測結點分裂的條件并設計結點分裂算法。同時還考慮在進行刪除操作時，因結點中的關