大數據隱私保護密碼技術分析與探究

譚珺凱

摘 要：本文首先說明在現今互聯網大數據的環境下，用戶個人隱私保護的現狀，并指出了其中存在的一些問題，重點分析互聯網大數據隱私保護密碼技術和其在現實世界中的具體應用手段，進一步加強大眾對隱私保護的意識和對密碼技術的了解，也希望可以給相關從業人員提供些許借鑒意義。

關鍵詞：大數據；隱私保護；密碼技術；安全

引言：20世紀40年代，第三次科技革命爆發，人類從此進入互聯網時代。如今，隨著科學技術的不斷進步和國民經濟水平的飛速發展，互聯網技術已經有了質的飛躍，給人類的工作和生活都帶來了極大的方便。在互聯網的新時代，個人信息都被錄入在互聯網的大數據內，所以，互聯網信息安全技術就顯得愈發重要起來。

1.大數據背景下隱私保護的現狀

1.1數據安全風險

當今社會，互聯網技術在飛速的發展，日新月異。但也正是由于互聯網技術發展過快，導致其中存在著一定的風險，其大致表現為：

雖然互聯網技術發展至今已有70余年，發展的速度也是異常迅猛，但從整體上來看，仍然處于起步階段，其自身仍存在著許多缺陷亟待改善。現今社會，在對互聯網大數據進行不斷推廣和應用的同時，會針對不同的網絡設備使用不同的操作方案，但互聯網大數據技術本身的缺陷問題，也會使得網絡設備的安全性能大大降低。此外，由于互聯網大數據技術的共享性質和開放性質，同樣會給一些不法分子可乘之機，進而危害網絡數據的安全[1]。

1.2用戶隱私問題

在當下，每個人的個人信息都被錄入在互聯網的大數據內，給每個人的日常生活和學習工作都帶來了極大的方便。但也正是由于所有人的信息都被記錄在內，也使得現代人普遍缺乏安全感，同時也越來越注重起自身的隱私安全問題。而能否有效的解決用戶隱私安全的問題，是密碼技術需要解決的重要問題。如果用戶的隱私安全被泄露，就會對個人的日常生活造成巨大的困擾，進而引發整個社會的不良連鎖反應，嚴重者甚至會危及國家安全。而一方面大數據技術在使用的過程中，通常不會明確通知使用用戶的個人信息，其本質就是在泄露用戶的個人隱私；另一方面，部分用戶缺乏應有的隱私保護意識，這也就導致個人信息在不知不覺中被泄露出去。

2.大數據下隱私保護密碼的先進技術

2.1對稱加密算法

當下，科研人員早已對加密的信息問題進行研究，并已經取得了不菲的成績。

2.1.1SWP00

這種對稱搜索方法提出了可搜索式的加密想法，具體操做是使用偽隨機函數和某種過濾器對對稱加密算法進行升級，有一定的積極作用，但缺點就是處理效率和安全性偏低。

2.1.2VSDH+10

這種方法可以保證搜索效率提高的同時，對系統進行優化升級。同時，也將可能被黑客攻擊的因素考慮在內，服務商可以在云端刪除用戶儲存在其中的數據，從而更好的保護用戶的隱私安全。

2.1.3BCLO09

這種數據處理方式通過偽隨機函數、超幾何分布等技術，對大數據內的信息進行加密，是目前為止，應用最為廣泛、最為先進的密碼隱私保護技術，對大數據下隱私保護密碼技術來說，有著重要的作用。

總體來說，對稱加密算法只能對簡單搜索進行處理，有著較大的局限性。如：在進行區間搜索時，將無法使用對稱加密算法；用戶必須將所有信息數據輸入其中，才能對其進行加密處理等等。

2.2公鑰加密算法

這種算法是基于完善對稱加密算法的弊端所提出來的一種算法。主要針對相同的明文和公鑰，對其進行使用確定性的加密算法，是一種非常有效的大數據隱私密碼處理技術。對提高大數據隱私密碼技術的水平有著重要的意義。

3.大數據隱私保護密碼的實際應用

3.1同態加密方案應用

這種方案起源至今已有10余年，雖然起源較早，但卻一直通過不斷的進行技術改進和優化升級，成為當今社會目前來說最為先進的應用密碼技術。最初的同態加密方案的密碼編輯效率相對較高，但密碼編輯強度對于大數據隱私的需要來說略顯不足，具體表現為以下兩點：

3.1.1無法對加密文件進行復雜操作

最初的同態加密方案由于有著其自身的局限性，所以在對用戶隱私數據進行加密時，往往只能使用二次函數對其進行簡單的加密處理，對于一些較為復雜的數據操作卻遠遠無法滿足其使用要求，所以最初的同態加密方案并不能在一定范圍內得到很好的應用[2]。

3.1.2缺乏相應的信息安全保障

最初的同態加密方案在大數據隱私保護方面的安全性非常有限，并且這種狀況在較長的一段時間內都無法得到有效的解決。但隨著科學技術的不斷發展，終于出現了一種完全同態加密方案將此問題解決——G09加密方案。它雖然極大的提高了隱私密碼保護的安全性，但它也同樣存在著成本較高、無法被普遍應用等現實問題。

3.2中國剩余定理應用

國外的一些研究學者在G09方案的研究成果上，利用中國剩余定理對同態加密方案的結構進行了優化重組，即：SV10完全同態加密方案。這種方法主要是對加密方案數據進行了重新的設定：設定一個消息長度和公鑰長度較小的加密方案數據，在一定程度上解決了之前同態加密方案中存在的成本較高的問題。同時在密碼的強度上，也能很好的滿足用戶的隱私要求。而自從將中國剩余定理的理念應用在同態加密方案上后，科研人員就如同打開了一扇新世紀的大門，各種新型的加密方案如雨后春筍般瘋狂涌現，極大的促進了大數據隱私保護密碼技術的飛速發展。

3.3新秘鑰生成算法的應用

隨著互聯網大數據技術的進一步發展，為了再次提高同態加密方案技術的安全性，科研人員重新提出了一種解決方案——新秘鑰生成算法。它建立在SSSP之上，雖然在一定的程度上，提高了同態加密方案安全性的等問題，但處理方式也相對困難。基于此，許多的研究學者都從各個角度對其展開了全方位的研究，其最終的研究結果也非常的可觀。例如：多秘鑰參與的同態加密方案提高了其靈活性；新加密方案提高了其安全性等等。各種研發成果的交相輝映，此起彼伏，始終不斷地推動著密碼技術的發展，加快著人類文明的進步。

結論：互聯網大數據技術的發展雖然給人類的生活帶來了極大的方便，但也增加了其中的風險。不斷擴大的大數據信息也給用戶的隱私保護增加了難度。通過對大數據隱私保護密碼技術分析，可以針對性的對未來大數據發展所遇到的問題，作出合理的應對措施，對我國未來互聯網技術的發展有著重要的現實意義。

參考文獻：

[1]伍前紅.密碼技術肩負著保障區塊鏈健康發展的重要使命[J].中國信息安全，2018（05）：99-102.

[2]薛銳，彭長根，黃欣沂，等.面向隱私保護的新型技術與密碼算法專題前言[J].軟件學報，2018，29（07）：1827-1829.