برون سپاری پایگاه داده در بستر رایانش ابری با استفاده از روش فیلتر بلوم معکوس

در دهه ی ۲۰۱۰ میلادی میزان استفاده ی نهادها و شرکتها از سرویس های مبتنی بر رایانش ابری با هدف برون سپاری محاسبات و داده ها گسترش فراوانی یافته است. با این حال، هنوز هم مهمترین مانع موجود بر سر برون سپاری داده ها به سرویس دهنده های ابری، بحث حفظ امنیت و محرمانگی آنها در برابر سو استفاده ی احتمالی سرویس دهنده ی ابری از داده ها است. یکی از سناریوهای مربوط به برون سپاری، بحث برون سپاری پایگاه های داده می باشد. در مبحث برون سپاری امن پایگاه داده، تلاش می شود تا با استفاده از تکنیکهای رمزنگاری، محرمانگی و امنیت داده های کاربر پس از برون سپاری آنها به سرویس دهنده ی ابری حفظ گردد. البته صرفا استفاده از رمزنگاری های مطمئن برای رمز کردن پایگاه داده آنچنان مفید فایده نخواهد بود چرا که کاربر، قصد انجام استعلام های مختلف بر روی پایگاه داده ی خود را دارد که در صورت رمز بودن داده ها، این امکان از میان می رود. لذا مهمترین چالش در مباحث برون سپاری امن پایگاه داده، حفظ محرمانگی داده ها در عین امکان استعلام بر روی آنها است. تاکنون راه حل های متفاوتی برای نیل به این هدف توسط محققین حوزه ی رمزنگاری کاربردی ارائه شده است. از جمله ی این راه حل ها می توان به استفاده از رمزنگاریهای ضعیفی همچون رمزنگاری غیرتصادفی و یا رمزنگاری حافظ ترتیب اشاره کرد. با این حال، هنوز سطح کافی امنیت در هیچ یک از چارچوب های قبلی به دست نیامده است. اکثر چارچوب های قبلی در این موضوع، در برابر حملات استنتاجی نظیر تحلیل فراوانی آسیب پذیرند. در حملات استنتاجی، سرویس دهنده ی ابری تلاش میکند تا با استفاده از برخی اطلاعات آماری مستخرج از پایگاه داده ی رمزشده، داده های رمزشده ی کاربر را حدس بزند. در این مقاله، چارچوبی امن برای برون سپاری پایگاه داده ارائه میشود که در برابر اینگونه حملات مقاوم است. روش پیشنهادی این پژوهش بر اساس فیلتر بلوم معکوس می باشد که برای برون سپاری پایگاه داده استفاده شده است. نتایج نشان داد که فیلتر بلوم به خوبی می تواند در برون سپاری پایگاه داده در عملیات جستجو کاملا موثر باشد.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: برون سپاری ، رایانش ابری ، فیلتر بلوم ، پایگاه داده