[发明专利]云环境下融合访问控制和版权保护的加密图像检索方法

说明书

本发明公开了一种云环境下融合访问控制和版权保护的加密图像检索方法，包括数据所有者生成加密密钥和访问控制密钥集合以及索引结构并加密，将加密结果上传云服务器；检索用户向授权代理中心注册获得相关属性及密钥，授权代理中心生成用户特定水印及嵌入水印相关密钥；生成检索陷门，向云服务器发送检索请求；同时将水印及密钥发送云服务器；云服务器进行访问权限认证，检索用户决定检索权限和访问的特定类别，进行图像检索；云服务器将水印嵌入检索结果；检索用户从云服务器获取带水印的检索结果；授权代理中心提取水印并仲裁是否为用户恶意转发。本发明检索准确度高，能够实现精确的访问控制及版权保护，能防止用户对检索结果恶意使用。

技术领域

本发明属于计算机安全技术领域，具体涉及一种云环境下融合访问控制和版权保护的加密图像检索方法。

背景技术

随着大数据时代和智能时代的到来，人们对于数据处理的需求越来越大。而随着多媒体时代的高速发展，人们对于图像等多媒体数据的处理需求也越来越高。

目前，基于内容的图像检索已经广泛应用于人们的生产和生活当中。在图像检索的过程中，为了保护数据的隐私，检索过程通常会对数据进行加密操作，而加密操作的加入，使得明文领域内的图像检索技术无法有效使用。因此，基于密文的图像检索技术应运而生。但是，传统的密文图像检索技术，虽然保证了检索过程数据的安全性，却存在检索准确度低，缺少访问控制及版权保护，无法防止用户对检索结果进行恶意使用等问题。

访问控制的主要目的是限制访问主体对客体的访问，从而保障数据资源在合法范围内得以有效使用和管理。为了达到上述目的，访问控制需要完成两个任务：识别和确认访问系统的用户，以及决定该用户可以对某一系统资源进行何种类型的访问。版权保护的主要目的是防止合法的检索用户在利益的诱导下将检索到的数据进行非法转发使用。考虑到数据所有者上传在云服务器的图像数据包含一些敏感数据，如身份证号，电话号码、家庭住址及其一些隐私的医疗数据。如果检索大量的恶意用户检索这些敏感隐私数据，没有访问控制机制，会加重服务器的负担，同时敏感隐私数据没有得到更好的保护；如果合法用户将这些隐私数据恶意转发，非法使用等手段。这严重侵犯了数据所有者的版权，侵犯了数据所有者的合法权益。但是，现有的加密图像检索方法，没有很好的解决这两个问题。使得密文下的图像检索技术发展受限。

发明内容

本发明的目的在于提供检索准确度高、能够实现数据精确的访问控制及基于水印的版权保护，而且能有效防止用户对检索结果的恶意使用的云环境下融合访问控制和版权保护的加密图像检索方法

本发明提供的这种云环境下融合访问控制和版权保护的加密图像检索方法，包括如下步骤：

S1. 数据所有者生成加密密钥集合和访问控制密钥集合；

S2. 数据所有者生成索引结构并加密，加密后的索引结构利用CP-ABE再次加密，得到最终的密文索引结构，实现访问控制；

S3. 数据所有者根据生成的密钥集合，加密自身拥有的图像数据；

S4. 将步骤S3得到的加密数据和步骤S2得到的最终密文索引结果上传云服务器；

S5. 检索用户向授权代理中心注册获得相关属性及密钥，同时授权代理中心根据用户的ID生成用户的特定水印及嵌入水印的相关密钥；生成检索陷门，向云服务器发送检索请求。同时将水印及相关密钥发送至云服务器；

S6. 云服务器根据步骤S5得到的检索陷门进行访问权限认证，检索用户根据自身的属性来决定检索权限，根据自身特有的属性决定访问的特定类别，进一步进行图像检索；

S7.云服务器对步骤S6得到的检索结果，根据检索用户的ID从S5步骤中得到的水印找到对应的水印及相关嵌入水印的密钥，并将水印嵌入检索结果中；

S8.检索用户从云服务器获取对应的带有水印的检索结果；