面向大数据的保留用户隐私的身份认证协议研究

发布时间：2025-07-07 04:17

　　随着大数据及其应用的快速发展,应用大数据挖掘和分析可以发现许多敏感信息,如:健康数据和医疗保健等用户隐私信息,因此大数据安全和隐私受到了人们的重点关注,而身份认证协议是其重要的组成部分。目前,许多身份认证协议重点关注认证性和机密性,而对隐私性关注不多。故本文对面向大数据的保留用户隐私的身份认证协议进行了研究。主要工作如下:1)提出了一个面向大数据的保留用户隐私的身份认证协议UPPIABD(User Privacy-Preserving Identity Authentication for Big Data,UPPIABD)。UPPIABD协议以用户鼠标键盘使用习惯、系统进程和网络行为等特征作为身份认证因素,并针对上述认证因素的特点分别进行同态加密和模糊散列处理,在保护用户隐私的前提下实现了身份认证。同时,参考HTTP协议标准报文结构给出UPPIABD协议消息报文结构。2)对UPPIABD协议的机密性、认证性和隐私性进行分析。首先,应用Applied PI演算对UPPIABD协议进行形式化描述,并分别使用非单射性和Query对认证性和秘密性进行建模;接着,将UPPIABD协议的Appli...

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 身份认证协议
        1.2.2 隐私保护技术
        1.2.3 隐私度量方法
    1.3 论文内容安排
第二章 相关技术
    2.1 模糊哈希
    2.2 同态加密
    2.3 本章小结
第三章 面向大数据的保留用户隐私的身份认证协议UPPIABD设计
    3.1 协议简介
    3.2 符号约定
    3.3 消息结构
        3.3.1 用户注册请求
        3.3.2 认证服务器注册请求
        3.3.3 数据库注册响应
        3.3.4 用户登录请求
        3.3.5 认证服务器登录请求
        3.3.6 数据库登录响应
        3.3.7 用户获得授权
        3.3.8 数据库登录响应
    3.4 本章小结
第四章 UPPIABD协议安全性分析
    4.1 形式化建模UPPIABD协议
        4.1.1 AppliedPI演算和ProVerif
        4.1.2 函数与等式理论
        4.1.3 进程
    4.2 秘密性和认证性分析
        4.2.1 使用ProVerif自动化验证秘密性及认证性
        4.2.2 结果分析
    4.3 隐私性分析
    4.4 讨论
    4.5 本章小结
第五章 基于UPPIABD协议的认证系统设计与实现
    5.1 UPPIABD认证系统框架
    5.2 用户配置文件生成模块
    5.3 基于UPPIABD协议的认证系统
    5.4 系统测试
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结与讨论
    6.2 未来工作展望
参考文献
致谢
附录 攻读学位所发表的学术论文目录



本文编号：4056484