平衡鲁棒性与数据失真的可逆数据库水印方案

1

作者 王春东 李悦 《桂林理工大学学报》 北大核心 2025年第1期103-110,共8页

数据库水印在保护版权和防止数据泄露方面起着不可替代的作用,但往往数据失真度和水印鲁棒性是正相关关系,鲁棒性越高,失真度越大。针对此问题,提出了一种平衡水印鲁棒性和数据失真的最优可逆数据库水印方案(IGADEW)。该方案不再局限于... 数据库水印在保护版权和防止数据泄露方面起着不可替代的作用,但往往数据失真度和水印鲁棒性是正相关关系,鲁棒性越高,失真度越大。针对此问题,提出了一种平衡水印鲁棒性和数据失真的最优可逆数据库水印方案(IGADEW)。该方案不再局限于寻找单一最佳嵌入密钥,亦或最佳嵌入位置,而是利用遗传算法(GA)综合优化对象,设计带权目标函数来评估鲁棒性和失真度的平衡。IGADEW方案中引入基于散列函数的消息验证码(HMAC)加密、数字签名手段来保证鲁棒性,设置阈值约束来限制数据失真。可逆嵌入操作基于差值扩展(DEW)算术运算实现,并在提取阶段使用投票机制来避免检测结果的随机性。使用UCI数据集验证了方案的有效性,与现有方案相比,IGADEW对常见的插入、删除、修改攻击具有更好的鲁棒性,同时数据失真更小。 展开更多

关键词 可逆数据库水印 鲁棒性 数据失真 差值扩展 遗传算法

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基于生成网络和凸包的大容量数据库水印算法

2

作者 庄晓丹 骆希 +1 位作者 何乐天 和旭东 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第3期291-297,共7页

为了解决数据库水印算法中冗余空间少、修改数据影响数据库可用性和真实性等问题。该文提出一种基于生成网络和凸包的大容量数据库水印算法。该算法用LSTM和评价函数生成伪元组,用凸包算法区别真伪元组。通过向水印信息中插入标志位,能... 为了解决数据库水印算法中冗余空间少、修改数据影响数据库可用性和真实性等问题。该文提出一种基于生成网络和凸包的大容量数据库水印算法。该算法用LSTM和评价函数生成伪元组,用凸包算法区别真伪元组。通过向水印信息中插入标志位,能够将水印中的错误定位在两个标志位之间,缩小攻击对水印提取的影响。实验效果表明,该算法不可见性好,抵抗数据修改、删除、增加等数据库水印攻击的能力优于可逆水印算法。 展开更多

关键词 数据库水印 伪元组 生成网络 凸包 标志位

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一种统计特征保持的时序数据库水印方案

3

作者 于烨璐 马泽华 +3 位作者 张杰 方涵 张卫明 俞能海 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2-11,1,66,共12页

数据库水印是保护数据库版权最有效的方法之一。然而,传统的数据库水印有一个潜在的缺点:水印的嵌入会改变数据的分布,从而影响数据库的使用和分析。考虑到大多数分析都是基于目标数据库的统计特征,保持统计特征的一致性是确保数据库可... 数据库水印是保护数据库版权最有效的方法之一。然而,传统的数据库水印有一个潜在的缺点:水印的嵌入会改变数据的分布,从而影响数据库的使用和分析。考虑到大多数分析都是基于目标数据库的统计特征,保持统计特征的一致性是确保数据库可分析性的关键。由于统计特征分析往往是分组进行的,与传统的关系数据库相比,时序数据库(TSDBs)具有明显的时间分组特征,更具有分析价值。因此,本文提出了一种鲁棒的时序数据库水印算法,有效地保证了统计特征的一致性。基于TSDBs的时间分组特征,提出了一种基于线性回归、误差补偿和水印验证的三步水印方案RCV。根据线性回归模型和误差补偿的特性,该方案可以生成一组具有相同统计特征的数据。然后,基于验证机制对生成的数据进行验证,直到它可以传递目标的水印消息为止。与现有方法相比,该方法具有更好的鲁棒性和保持统计特征不变的能力。 展开更多

关键词 数据库水印 时序数据库 统计特征 时间分组特征

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数据库水印研究与进展 被引量：17

4

作者 朱勤 于守健 乐嘉锦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第29期198-201,共4页

数据库水印是指用信号处理的方法在数据库中嵌入不易察觉且难以去除的标记,在不破坏数据库内容和可用性的前提下,达到保护数据库安全的目的。论文综述了数据库水印技术的研究现状,分析了水印数据库系统的工作原理,总结了数据库水印的主... 数据库水印是指用信号处理的方法在数据库中嵌入不易察觉且难以去除的标记,在不破坏数据库内容和可用性的前提下,达到保护数据库安全的目的。论文综述了数据库水印技术的研究现状,分析了水印数据库系统的工作原理,总结了数据库水印的主要算法及常见攻击,介绍了其最新研究进展,展望了数据库水印研究的发展方向。 展开更多

关键词 数据库 数字水印 数据库水印 信息隐藏

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基于中国剩余定理的数据库水印技术 被引量：7

5

作者 张桂芳 孙星明 +1 位作者 肖湘蓉 彭沛夫 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第7期135-136,173,共3页

根据关系数据库的特殊性,结合差错控制理论,文章将以中国剩余定理为理论基础的密钥分存思想引入关系数据库数字水印算法。首先对水印信息分存,然后用分存值的二进制序列顺序替换数据库中所选字段值的特定比特位。该算法具有隐蔽性好,可... 根据关系数据库的特殊性,结合差错控制理论,文章将以中国剩余定理为理论基础的密钥分存思想引入关系数据库数字水印算法。首先对水印信息分存,然后用分存值的二进制序列顺序替换数据库中所选字段值的特定比特位。该算法具有隐蔽性好,可基于部分内容恢复水印信息,水印恢复不需要原始数据库,很好的安全性等特点。在数据库的版权保护中,该算法具有很好的应用价值。 展开更多

关键词 数字水印 数据库水印 中国剩余定理 差错控制

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基于盲源分离的多重音频数据库水印算法 被引量：5

6

作者 崔新春 贺洁 秦小麟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期78-83,共6页

将语音特征引入数据库水印,提出一种基于盲源分离的多重音频数据库水印算法.把语音信号混合成水印信息后嵌入到关系数据库中.多重水印提取后,采用基于最大信噪比的盲源分离算法分离语音信息,应用动态时间规整算法的语音识别技术,将语音... 将语音特征引入数据库水印,提出一种基于盲源分离的多重音频数据库水印算法.把语音信号混合成水印信息后嵌入到关系数据库中.多重水印提取后,采用基于最大信噪比的盲源分离算法分离语音信息,应用动态时间规整算法的语音识别技术,将语音信息进行模板匹配确定版权归属. 展开更多

关键词 数据库水印 盲源分离 音频 版权保护

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基于混沌的DCT域关系数据库水印算法 被引量：9

7

作者 周飞 赵怀勋 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第2期786-788,共3页

借鉴多媒体数字水印技术,提出了一种基于混沌的DCT域关系数据库水印算法,运用混沌序列对版权图像加密生成水印信息,并嵌入到候选属性的DCT中频系数中。利用DCT在频域中实现水印与载体的融合,隐蔽性更强,弥补了空域水印算法的不足;混沌... 借鉴多媒体数字水印技术,提出了一种基于混沌的DCT域关系数据库水印算法,运用混沌序列对版权图像加密生成水印信息,并嵌入到候选属性的DCT中频系数中。利用DCT在频域中实现水印与载体的融合,隐蔽性更强,弥补了空域水印算法的不足;混沌序列的伪随机性和初值敏感性为数字水印的安全性提供了保证。实验表明,该算法具有较强的鲁棒性和良好的不可见性。 展开更多

关键词 关系数据库水印 离散余弦变换 混沌映射 鲁棒性

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基于扩展的Asmuth-Bloom体系的数据库水印算法 被引量：3

8

作者 彭沛夫 张桂芳 胡斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第7期179-181,共3页

Asmuth-Bloom体系是一种基于中国剩余定理的密钥分存门限方案。将Asmuth-Bloom体系思想应用于数据库水印算法,可以使水印具有好的安全性和抗子集攻击能力。但是,该算法对水印信息的分存处理,扩张了水印数据,相对减少了数据库可容纳水印... Asmuth-Bloom体系是一种基于中国剩余定理的密钥分存门限方案。将Asmuth-Bloom体系思想应用于数据库水印算法,可以使水印具有好的安全性和抗子集攻击能力。但是,该算法对水印信息的分存处理,扩张了水印数据,相对减少了数据库可容纳水印信息量。将Asmuth-Bloom体系思想加以扩展,调整参数取值,不仅使水印具有很好的安全性和抗子集攻击能力,能够基于部分数据恢复水印信息,而且水印数据扩张大量减少,可嵌入的水印信息量大量增加,算法性能进一步提高。在数据库的版权保护中,该算法具有很好的应用价值。 展开更多

关键词 数字水印 数据库水印 关系数据库 密钥分存 Asmuth—Bloom体系

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基于PSO-BF优化算法的关系数据库水印算法 被引量：2

9

作者 毛力 樊养余 +1 位作者 王慧琴 王可 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第5期1484-1487,共4页

借鉴群体智能优化算法,提出了一种基于粒子群优化的细菌觅食算法(PSO-BF)的关系数据库水印算法。运用混沌映射对水印序列加密生成水印信号,采用单向hash函数加密关系数据库中元组的次序,利用PSOBF优化算法解决将水印信号的嵌入过程抽象... 借鉴群体智能优化算法,提出了一种基于粒子群优化的细菌觅食算法(PSO-BF)的关系数据库水印算法。运用混沌映射对水印序列加密生成水印信号,采用单向hash函数加密关系数据库中元组的次序,利用PSOBF优化算法解决将水印信号的嵌入过程抽象为约束条件下的优化问题,阈值解码和择多表决法用于提取水印信号,并通过混沌映射解密为表征版权的水印序列。实验表明,该算法对元组删除、修改和添加等攻击具有较强的鲁棒性和良好的不可见性。 展开更多

关键词 关系数据库水印 细菌觅食优化算法 粒子群优化算法 PSO—BF 混沌映射

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基于属性标记的关系数据库水印方法 被引量：1

10

作者 戴华 秦小麟 +2 位作者 金倩倩 付雄 季一木 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期580-586,共7页

数据库水印是保护数据库版权的一项重要技术。针对现有数据库水印方法无法抵抗有序关系模式变换攻击(ORSM)的问题,提出了一种基于属性标记的关系数据库水印方法。首先给出了有序关系模式变换攻击的定义,然后通过分析现有关系数据库水印... 数据库水印是保护数据库版权的一项重要技术。针对现有数据库水印方法无法抵抗有序关系模式变换攻击(ORSM)的问题,提出了一种基于属性标记的关系数据库水印方法。首先给出了有序关系模式变换攻击的定义,然后通过分析现有关系数据库水印算法无法抵抗ORSM攻击的问题,提出一种能够抵抗ORSM攻击的水印算法ALBWM,包括水印嵌入算法(ALBWM-EM)和水印检测算法(ALBWM-DT)。实验结果表明,与传统数据库水印算法相比,ALBWM算法在不影响性能的前提下对ORSM攻击具有更好的鲁棒性。 展开更多

关键词 数据库水印 版权保护 鲁棒性 有序关系模式变换攻击

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基于整数小波变换的可逆数据库水印 被引量：2

11

作者 姜传贤 程小辉 +1 位作者 许鑫磊 李智 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期191-195,共5页

提出了一种基于整数小波变换的可逆数据库水印算法,通过对数据库数据的小波域高频系数进行分析,确定算法的溢出预防机制。将水印嵌入到数据库数据的小波域中,提高水印的不可见性。分块策略的使用进一步提高了水印的不可见性。通过修改... 提出了一种基于整数小波变换的可逆数据库水印算法,通过对数据库数据的小波域高频系数进行分析,确定算法的溢出预防机制。将水印嵌入到数据库数据的小波域中,提高水印的不可见性。分块策略的使用进一步提高了水印的不可见性。通过修改数据块的小波高频系数均值,将一位水印与数据块绑定来提高水印的鲁棒性。仿真实验表明,该水印具有良好的不可见性和一定的鲁棒性。 展开更多

关键词 可逆数据库水印 整数小波变换 鲁棒性 不可见性

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基于预测差扩展的无损数据库水印算法 被引量：3

12

作者 肖磊 刘文斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第16期111-113,116,共4页

为满足某些敏感数据应用中对数据真实性的要求,利用预测差扩展思想,提出一种可逆数据库水印方案,当水印数据库未遭受攻击时,可从中无损地恢复原始数据。实验结果表明该无损水印方案在保证水印不可见性的同时,具有一定的鲁棒性,并显示出... 为满足某些敏感数据应用中对数据真实性的要求,利用预测差扩展思想,提出一种可逆数据库水印方案,当水印数据库未遭受攻击时,可从中无损地恢复原始数据。实验结果表明该无损水印方案在保证水印不可见性的同时,具有一定的鲁棒性,并显示出比其他无损数据库水印更好的抗攻击性能。 展开更多

关键词 无损水印 数据库水印 预测差扩展

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基于二维空间元素匹配的数据库水印算法 被引量：3

13

作者 马瑞敏 陈继红 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第8期2268-2270,共3页

针对现有数据库水印算法对原始数据修改量大、水印信息隐蔽性差的问题,提出一种基于二维空间元素匹配的关系数据库鲁棒水印算法。算法选取数据库主键的Hash值作为元组的定位空间,选取数值属性冗余位作为元组的数据空间,构建了一个二维... 针对现有数据库水印算法对原始数据修改量大、水印信息隐蔽性差的问题,提出一种基于二维空间元素匹配的关系数据库鲁棒水印算法。算法选取数据库主键的Hash值作为元组的定位空间,选取数值属性冗余位作为元组的数据空间,构建了一个二维空间。通过调整二维空间对应元素的奇偶性嵌入水印信息。实验中嵌入水印前后载体数据均值变化0.5296×10-2%,方差变化0.650 9×10-4%,表明该算法对原始数据修改量小,水印隐蔽性好,鲁棒性强。 展开更多

关键词 数据库水印 关系数据库 版权保护 鲁棒水印

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一种基于ICA数据库水印嵌入算法的研究 被引量：2

14

作者 刘伟群 刘云如 易叶青 《科学技术与工程》 2006年第5期628-631,共4页

提出一种基于独立分量分析(ICA)的公开数据库水印方法。利用混合的方法嵌入水印,再利用盲源JADE算法提取水印。理论分析和仿真实验结果表明该算法是有效的。

关键词 JADE算法 数据库水印 独立分量分析

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基于Blakley门限方案的数据库水印技术 被引量：1

15

作者 彭沛夫 张桂芳 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2007年第2期67-70,共4页

提出了基于Blakley门限方案的数据库水印算法,实现了基于数据库的部分内容恢复水印信息,攻击者即使知道水印嵌入算法,也只能提取出经过分存后的水印信息,无法恢复出原始水印.Blakley门限方案的引入,增强了数据库水印的安全性和鲁棒性.... 提出了基于Blakley门限方案的数据库水印算法,实现了基于数据库的部分内容恢复水印信息,攻击者即使知道水印嵌入算法,也只能提取出经过分存后的水印信息,无法恢复出原始水印.Blakley门限方案的引入,增强了数据库水印的安全性和鲁棒性.在数据库安全控制中,该算法可以得到较好的应用. 展开更多

关键词 数字水印 数据库水印 数据库安全 门限方案

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基于字符型属性的数据库水印安全性研究 被引量：1

16

作者 张立忠 王军 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第1期206-209,共4页

对数据库水印安全问题进行了研究。提出了基于字符型属性的数据库数字水印方法。将水印信息表示为不可见的水印信号,并根据元组哈希值和字符属性值长度随机确定水印信号的嵌入位置,使水印安全性得到保障。重点分析了在元组添加、元组删... 对数据库水印安全问题进行了研究。提出了基于字符型属性的数据库数字水印方法。将水印信息表示为不可见的水印信号,并根据元组哈希值和字符属性值长度随机确定水印信号的嵌入位置,使水印安全性得到保障。重点分析了在元组添加、元组删除和属性值修改三种典型攻击中水印提取失败情况,以及由此引起的对水印匹配率的影响。最后在对实验数据分析讨论的基础上提出了数据库水印方案设计的原则。 展开更多

关键词 字符型属性 数据库水印 水印提取 水印安全性

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一种基于数值型字段的数据库水印技术

17

作者 张桂芳 彭沛夫 王淑佩 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2008年第3期47-49,共3页

针对关系数据库提出了一种数据库水印算法,该算法首先根据有效位数对数值型字段分类,然后通过对有效位数较长的数值型字段引入少量误差的方法拓展数据库冗余空间,进行水印嵌入.该算法的主要特点是可嵌入的水印信息量大,且隐蔽性好,水印... 针对关系数据库提出了一种数据库水印算法,该算法首先根据有效位数对数值型字段分类,然后通过对有效位数较长的数值型字段引入少量误差的方法拓展数据库冗余空间,进行水印嵌入.该算法的主要特点是可嵌入的水印信息量大,且隐蔽性好,水印恢复不需要原始数据库. 展开更多

关键词 数字水印 数据库水印 关系数据库 HASH函数

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基于非可见字符的数据库水印算法

18

作者 张立忠 高巍 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第11期4105-4108,4277,共5页

针对非数值型关系数据的水印嵌入及提取问题,提出了一种应用于数据库文本属性的水印方法。利用回车符和换行符在数据库状态及正常数据操作中具有隐蔽性的特点,将它们作为水印信号嵌入到文本数据的秘密位置上。嵌入的水印信号不可见,且... 针对非数值型关系数据的水印嵌入及提取问题,提出了一种应用于数据库文本属性的水印方法。利用回车符和换行符在数据库状态及正常数据操作中具有隐蔽性的特点,将它们作为水印信号嵌入到文本数据的秘密位置上。嵌入的水印信号不可见,且不影响文本数据在数据库中的原始外观及语义。水印检测不需要原始数据库和水印,并通过多数表决制将水印信号还原为版权水印图像。实验结果表明,该方法对子集添加、属性添加及其顺序调整攻击具有免疫性。即使数据库遭受约50%的子集修改或删除那样的破坏性攻击时,仍有96%以上的水印匹配率。 展开更多

关键词 非可见字符 文本数据 数据库水印 回车符 换行符

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水印容量对数据库水印可靠性的影响

19

作者 张立忠 张颜 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第33期8933-8936,8942,共5页

为了研究水印容量对数据库水印可靠性的影响,在满足水印不可感知性的前提下,设计了数据库水印算法和实验测试平台。基于同等规模的数据库分别嵌入不同容量的水印,分析了水印容量对水印的提取匹配率、外在可视性、嵌入能量及其宿主数据... 为了研究水印容量对数据库水印可靠性的影响,在满足水印不可感知性的前提下,设计了数据库水印算法和实验测试平台。基于同等规模的数据库分别嵌入不同容量的水印,分析了水印容量对水印的提取匹配率、外在可视性、嵌入能量及其宿主数据库的影响。研究结果表明,在数据库的添加、改动及删除三种常规攻击中,随着嵌入水印容量的增大,水印提取匹配率随之下降,水印信息的外在可视性受到明显的影响,水印的嵌入能量显著下降。不同容量的水印对数据库造成的整体变化及误差不明显,改动攻击对数据库水印可靠性的影响最大。 展开更多

关键词 数据库水印 水印容量 可靠性 水印匹配

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基于小波变换的关系数据库水印算法 被引量：6

20

作者 陈明刚 孙星明 肖湘蓉 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A01期130-136,共7页

为了对关系数据库数据实施版权保护,提出一种基于小波变换的鲁棒盲水印算法.嵌入时先构造主键HASH值的最小非负剩余系对数据分组,然后通过设置各组数据小波变换后"高/低频数据对"奇偶性的异同嵌入信息.提取时统计相应位置数... 为了对关系数据库数据实施版权保护,提出一种基于小波变换的鲁棒盲水印算法.嵌入时先构造主键HASH值的最小非负剩余系对数据分组,然后通过设置各组数据小波变换后"高/低频数据对"奇偶性的异同嵌入信息.提取时统计相应位置数据对的奇偶性异同频度,依据阀值判断而获取嵌入的水印.试验结果表明,水印提取的准确度较高,算法具有较好的隐蔽性、鲁棒性,在数据丢失60%的情况下,仍能较完整的提取出水印信息. 展开更多

关键词 关系数据库水印 小波变换 鲁棒 阀值

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