nach oben

Erschienen in:

2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

CloudDBGuard: Enabling Sorting and Searching on Encrypted Data in NoSQL Cloud Databases

verfasst von : Tim Waage, Lena Wiese

Erschienen in: Big Data Analytics and Knowledge Discovery

Verlag: Springer International Publishing

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config

KI-gestützte Suche

Aus

Abstract

Efficient and secure data management in the cloud is a topic of high relevance. Cloud databases play an important role – in particular, because they can offer various options for processing large amounts of data. In this article we discuss several practical aspects of applying property-preserving encryption (PPE) to data stored in wide column stores – an encryption type that allows for secure sorting and searching on encrypted data. We present the CloudDBGuard framework that comprises implementations of several PPE schemes and takes care of the necessary metadata management. CloudDBGuard also makes progress in terms of query interface standardization by providing a unified API that supports both Apache Cassandra and Apache HBase.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 102.000 Bücher
über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Maschinenbau + Werkstoffe
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Maschinenbau + Werkstoffe

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Vorheriges Kapitel Discovering Tight Space-Time Sequences

Nächstes Kapitel Query Processing on Large Graphs: Scalability Through Partitioning

Atzeni, P., Bugiotti, F., Rossi, L.: SOS (Save Our Systems): a uniform programming interface for non-relational systems. In: Proceedings of the 15th International Conference on Extending Database Technology, pp. 582–585. ACM (2012)

Boldyreva, A., Chenette, N., O’Neill, A.: Order-preserving encryption revisited: improved security analysis and alternative solutions. In: Rogaway, P. (ed.) CRYPTO 2011. LNCS, vol. 6841, pp. 578–595. Springer, Heidelberg (2011). https://doi.org/10.1007/978-3-642-22792-9_33CrossRef

Bollwein, F., Wiese, L.: Closeness constraints for separation of duties in cloud databases as an optimization problem. In: Calì, A., Wood, P., Martin, N., Poulovassilis, A. (eds.) BICOD 2017. LNCS, vol. 10365, pp. 133–145. Springer, Cham (2017). https://doi.org/10.1007/978-3-319-60795-5_14CrossRef

Bollwein, F., Wiese, L.: Separation of duties for multiple relations in cloud databases as an optimization problem. In: Proceedings of the 21st International Database Engineering & Applications Symposium, pp. 98–107. ACM (2017)

Borthakur, D., et al.: Apache Hadoop goes realtime at Facebook. In: Proceedings of the 2011 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data, pp. 1071–1080. ACM (2011)

Chang, F., et al.: Bigtable: a distributed storage system for structured data. ACM Trans. Comput. Syst. 26(2), 4 (2008)CrossRef

Chenette, N., Lewi, K., Weis, S.A., Wu, D.J.: Practical order-revealing encryption with limited leakage. In: Peyrin, T. (ed.) FSE 2016. LNCS, vol. 9783, pp. 474–493. Springer, Heidelberg (2016). https://doi.org/10.1007/978-3-662-52993-5_24CrossRefMATH

Curtmola, R., Garay, J., Kamara, S., Ostrovsky, R.: Searchable symmetric encryption: improved definitions and efficient constructions. In: Proceedings of the 13th ACM Conference on Computer and Communications Security, pp. 79–88. ACM (2006)

Hahn, F., Kerschbaum, F.: Searchable encryption with secure and efficient updates. In: Proceedings of the 2014 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security, pp. 310–320. ACM (2014)

10.

Kerschbaum, F., Schröpfer, A.: Optimal average-complexity ideal-security order-preserving encryption. In: Proceedings of the 2014 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security, pp. 275–286. ACM (2014)

11.

Klimt, B., Yang, Y.: The enron corpus: a new dataset for email classification research. In: Boulicaut, J.-F., Esposito, F., Giannotti, F., Pedreschi, D. (eds.) ECML 2004. LNCS (LNAI), vol. 3201, pp. 217–226. Springer, Heidelberg (2004). https://doi.org/10.1007/978-3-540-30115-8_22CrossRef

12.

Lakshman, A., Malik, P.: Cassandra: a decentralized structured storage system. ACM SIGOPS Oper. Syst. Rev. 44(2), 35–40 (2010)CrossRef

13.

Popa, R.A., Redfield, C.M.S., Zeldovich, N., Balakrishnan, H.: CryptDB: processing queries on an encrypted database. Commun. ACM 55(9), 103–111 (2012)CrossRef

14.

Popa, R.A., Zeldovich, N., Balakrishnan, H.: Guidelines for using the cryptDB system securely. IACR Cryptology ePrint Archive (2015). http://eprint.iacr.org/2015/979, Report 2015/979

15.

Song, D.X., Wagner, D., Perrig, A.: Practical techniques for searches on encrypted data. In: IEEE Symposium on Security and Privacy, pp. 44–55. IEEE (2000)

16.

Waage, T.: Familyguard repository. https://github.com/dbsec/FamilyGuard/

17.

Waage, T., Homann, D., Wiese, L.: Practical application of order-preserving encryption in wide column stores. In: Proceedings of the 13th International Joint Conference on e-Business and Telecommunications - SECRYPT, pp. 352–359 (2016)

18.

Waage, T., Wiese, L.: Property preserving encryption in NoSQL wide column stores. In: Panetto, H., et al. (eds.) OTM 2017. LNCS, vol. 10574, pp. 3–21. Springer, Cham (2017). https://doi.org/10.1007/978-3-319-69459-7_1CrossRef

19.

Wiese, L.: Advanced Data Management for SQL, NoSQL, Cloud and Distributed Databases. DeGruyter (2015)

20.

Wozniak, S., Rossberg, M., Grau, S., Alshawish, A., Schaefer, G.: Beyond the ideal object: towards disclosure-resilient order-preserving encryption schemes. In: Proceedings of the 2013 ACM Workshop on Cloud Computing Security Workshop, pp. 89–100. ACM (2013)

21.

Yuan, X., Wang, X., Wang, C., Qian, C., Lin, J.: Building an encrypted, distributed, and searchable key-value store. In: Proceedings of the 11th ACM Asia Conference on Computer and Communications Security, pp. 547–558. ACM (2016)

Titel: CloudDBGuard: Enabling Sorting and Searching on Encrypted Data in NoSQL Cloud Databases
verfasst von: Tim Waage
Lena Wiese
Verlag: Springer International Publishing
Buch: Big Data Analytics and Knowledge Discovery
Print ISBN: 978-3-319-98538-1

Electronic ISBN: 978-3-319-98539-8

Copyright-Jahr: 2018
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-98539-8_20

Springer Professional

Abstract

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu Ihrer Lizenz zu erhalten.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Springer Professional "Technik"

Springer Professional "Wirtschaft"