[发明专利]一种基于文本型属性的关系数据库水印嵌入方法

权利要求书

1.一种基于文本型属性的关系数据库水印嵌入方法，其特征在于基于文本型属性的关系数据库水印嵌入及提取方法，它包括数据库水印机制的设计和实现数据库水印机制的步骤；

基于文本型属性的数据库水印机制的设计：

数据库模式为R(P, A₁, A₂,…,A_ν)，在R中，包含η个元组，P为主属性，A₁, A₂,…,A_ν是ν个文本型属性且为可嵌入水印的侯选属性，用r_i.P表示第i个元组的主属性，用r_iA_j表示第i个元组的第j个属性，1≤i≤η，1≤j≤ν；

对上述数据库模式添加水印的机制是：基于对R中所有元组进行分组的方法，水印嵌入以分组为单位进行，在每个分组中只嵌入1位水印码元，并采用换行符和回车符分别代表二进制水印信息的0、1码元，即将二进制水印信息码元的两个状态值分别映射为两个特殊字符：换行符和回车符，并将它们作为水印信息标志，在一个文本属性值中只嵌入1位水印信息，首先计算每个元组的哈希值：

H(i)=Hash(Key, ri.P)     1≤i≤η        （1）

Key为密钥，仅为数据库拥有者所有，Hash()为哈希函数，然后计算水印嵌入位置Lt_i,j:

Lt_i,j= H(i) mod length(r_iA_j)     1≤i≤η, 1≤j≤ν             （2）

length(r_iA_j)（1≤i≤η, 1≤j≤ν）表示文本属性值r_iA_j（1≤i≤η, 1≤j≤ν）的字符数目，根据公式（1）、（2）获得水印嵌入位置Lt_i,j（1≤i≤η, 1≤j≤ν）以后，水印嵌入表示为：

EmbedWatermarkBit(r_iA_j, Lt_i,j, SC)     1≤i≤η, 1≤j≤ν       （3）

SC表示一个特殊字符：换行符或回车符，如果当前待嵌入的水印信息位为0，则SC为换行符；如果当前待嵌入的水印码元位为1，则SC为回车符，公式（3）表示代表水印码元的特殊字符SC被嵌在文本属性值r_iA_j（1≤i≤η, 1≤j≤ν）的第Lt_i,j（1≤i≤η, 1≤j≤ν）个字符的位置上，依次类推，遍历每个分组的所有元组的文本属性，直到所有水印码元嵌入完毕；

从上述数据库模式R中提取水印的机制是：按照水印嵌入机制采用的方法对R中的元组重新分组，水印提取以分组为单位进行，从一个分组中只确定1位水印码元，根据公式（1）计算每个元组的哈希值，然后计算水印所在位置Ln _i,j：

Ln _i,j= H(i) mod (length(r_iA_j)-1)     1≤i≤η, 1≤j≤ν             （4）

由Ln _i,j计算水印信息码元：

SC’=ExtractWatermarkBit(r_iA_j, Ln _i,j)     1≤i≤η, 1≤j≤ν        （5）

如果SC’为换行符，则说明提取的水印码元是0；如果SC’为回车符，则说明提取的水印码元是1，依次类推，遍历当前每个分组的所有元组的文本属性，并基于选举方法确定每个分组的水印码元，直到每个分组的水印码元提取完毕。