[发明专利]基于布谷鸟过滤器的多属性外包数据查询验证方法

说明书

本发明提供了一种基于布谷鸟过滤器的多属性外包数据查询验证方法，包括：步骤1，数据拥有者对外包数据集进行预处理并生成辅助信息，其中，辅助信息包括节点验证信息和多属性验证信息；步骤2，数据拥有者将生成的辅助信息发布给数据消费者，将外包数据集提供给外包数据服务提供商；步骤3，数据消费者向外包数据服务提供商发送查询条件；步骤4，外包数据服务提供商接收到数据消费者的查询条件，对查询条件进行处理后向数据消费者返回查询结果和辅助信息。本发明将多属性外包数据查询操作转化成基于布谷鸟过滤器的单属性查询结果的交集操作或单属性查询结果的并集操作，降低了计算开销，实现了对多属性外包数据查询结果的验证。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种基于布谷鸟过滤器的多属性外包数据查询验证方法。

背景技术

随着互联网的飞速发展和移动终端的快速普及，在线网络已经成为人们生活、工作和交流的重要平台。目前，全球的网络数据量正以前所未有的速度和规模进行增长。数据蕴含的潜在价值被发现并且得到重视，人们迎来了网络大数据时代。传统的获取数据方式通过数据拥有者提供的数据接口来获取数据。例如微博提供REST接口，可以获取获取微博、评论、官方分析数据等。但是以这种方式获得的数据通常不完整，较为片面甚至不正确。数据外包服务是高效访问和获取数据的一种新兴模式。这种服务模式由三个实体组成：数据拥有者、外包数据服务提供商以及数据消费者。在该外包服务中，第三方外包数据服务提供商向数据拥有者购买完整的数据集，并将其按需转售给数据消费者。然而并不是所有的第三方外包数据服务提供商都受到信任，第三方外包数据提供商在将数据转售给数据消费者的过程中，可能因为经济利益而对提供的数据进行增加、删除或者修改，返回错误的查询结果。当数据消费者使用这些虚假数据必将损害其合法权益。目前该问题解决方案的基本思路如下，首先由数据拥有者基于原始数据构造签名信息，然后将原始数据和辅助信息提供给外包数据服务提供商；当数据消费者向外包数据服务提供商查询数据时，后者返回查询数据以及对应的验证信息；最后数据消费者利用公钥检验签名信息，从而验证返回的查询结果的真实性。现有的方案主要分为基于签名链的查询验证方案以及基于MHT的查询方案。但是上述方案只适用于对单属性的外包数据的查询验证，目前仍未有对多属性外包数据提出查询验证方案。

发明内容

本发明提供了一种基于布谷鸟过滤器的多属性外包数据查询验证方法，其目的是为了传统的查询验证方法只适用于对单属性的外包数据的查询验证，计算开销大的问题。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种基于布谷鸟过滤器的多属性外包数据查询验证方法，包括：

步骤1，数据拥有者对外包数据集进行预处理并生成辅助信息，其中，辅助信息包括节点验证信息和多属性验证信息；

步骤2，数据拥有者将生成的辅助信息发布给数据消费者，将外包数据集提供给外包数据服务提供商；

步骤3，数据消费者向外包数据服务提供商发送查询条件；

步骤4，外包数据服务提供商接收到数据消费者的查询条件，对查询条件进行处理后向数据消费者返回查询结果和辅助信息；

步骤5，数据消费者通过Merkle树对外包数据服务提供商返回的查询结果进行真实性检验，当真实性验证通过时，返回的查询结果真实，执行步骤6；当真实性验证不通过时，返回的查询结果不真实，结束验证；

步骤6，对返回的查询结果进行节点集合的交集或并集操作的节点完整性验证，当返回的查询结果为节点集合交集采用基于布谷鸟过滤器的交集验证算法进行验证；当返回的查询结果为节点集合并集采用基于布谷鸟过滤器的并集验证算法进行验证；当对返回的查询结果中的所有交集或并集的验证均通过后，返回的查询结果中的节点为完整，执行步骤7；当对返回的查询结果中的所有交集或并集的验证中有一验证不通过时，返回的查询结果中的节点为不完整，结束验证；