[发明专利]基于垂直划分的密文数据库查询方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于垂直划分的密文数据库查询方法及系统，所述方法包括：对于数据库中的每个表，根据列数据的结构和特性以及从统计用户查询中获得的关于数据应用的特点进行垂直划分，得到垂直划分的相关列集合；对垂直划分的相关列集合数据进行加密，得到基于垂直划分的密文列数据；对基于垂直划分的密文列数据进行不同粒度的授权；对基于垂直划分的密文列数据的授权进行验证；对验证通过的基于垂直划分的密文列数据进行相应授权粒度的查询；对基于垂直划分的密文列数据进行解密。本发明能够在保证存储结构合理性的基础上，实现在垂直划分的密文列数据上进行灵活且安全的查询，能应用于云计算环境下密文上保护隐私的数据存储和查询。

技术领域

本发明涉及一种数据库查询方法及系统，尤其是一种基于垂直划分的密文数据库查询方法及系统，属于数据库安全领域。

背景技术

中国专利申请(专利申请号为201110069355.2，公开日为2011.08.17)提出了一种实现自适应垂直划分的关系型数据库的方法。该专利申请了基于表的列存储结构不断收集并统计用户查询所涉及的相关列出现的次数，并基于预设时间窗口中的历史数据计算相关列出现次数的阈值，然后导出大于所述阈值的相关列进行垂直划分，并得到垂直划分的相关列集合。进而基于垂直划分的相关列集合建立连接数据。最后采用预设策略将表的不同相关列分配到不同的分区上，从而实现查询的并行执行。这种方法和本专利申请保护的方法是不同的。其区别在于这种方法针对的是垂直划分的明文数据库，而本专利的技术针对的是垂直划分的密文数据库，因此本专利申请保护的方法能更好地应用于云环境下数据安全要求高的场合。

对数据库进行垂直分割是指将一个表的列进行分割，即把一条记录分开多个地方保存，每个字表的行数相同。具体做法是把主码和一些列放到一个表，然后把主码和另外的列放到另一个表中，因此分割后的子表的模式已经固定，所有的子表共享相同的主键。对明文数据库而言，要查询所有的数据需要对不同的表中的主码执行连接(JOIN)操作。对密文数据库而言，其困难性在于一种支持执行等值判断(即JOIN操作)的主码列加密算法。