• 제목/요약/키워드: Secure Deduplication

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암호화된 클라우드 데이터의 중복제거 기법에 대한 부채널 공격 (Side-Channel Attack against Secure Data Deduplication over Encrypted Data in Cloud Storage)

  • 신형준;구동영;허준범
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.971-980
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    • 2017
  • 클라우드 환경에서 대량으로 발생하는 데이터들에 대해 효율적인 저장 공간을 제공하는 기법으로 단일의 데이터만을 저장하여 중복을 제거하는 중복제거 기법을 활용할 수 있다. 위탁 데이터에 대한 기밀성에 민감한 사용자들은 안전한 암호 알고리즘을 이용 가능하지만 중복제거 기법의 효율성을 떨어뜨린다는 단점을 가지고 있다. 사용자의 데이터 프라이버시를 보장하면서 저장 공간의 효율성을 올리기 위해 2015년에 PAKE(Password Authenticated Key Exchange) 프로토콜을 활용한 서버 측면의 사용자간 중복제거 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 부채널을 통하여 제안된 기법이 CoF(Confirmation-of-File) 또는 중복 확인 공격(ducplicate identification attack)에 대해 안전하지 않음을 증명한다.

안전하고 효율적인 클라이언트 사이드 중복 제거 기술 (Secure and Efficient Client-side Deduplication for Cloud Storage)

  • 박경수;엄지은;박정수;이동훈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.83-94
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    • 2015
  • 중복 제거 기술(Deduplication)은 동일한 데이터에 대하여 중복 저장을 방지하는 기법으로 클라이언트(Client)와 클라우드 서버(Cloud Server) 간에 데이터를 저장하고 관리하는데 있어 효율성을 제공한다. 하지만 공개된 환경의 클라우드 서버에 데이터를 저장하고 관리하기 때문에, 클라이언트가 저장한 데이터에 대한 프라이버시 문제가 발생할 뿐만 아니라 데이터의 손실이 발생할 수도 있다. 최근 이러한 문제점들을 해결하기 위해 안전한 중복 제거 기술이 제안되었지만, 여전히 각각의 공격의 안전성에 대한 문제가 발생할 뿐만 아니라 비효율적이다. 본 논문에서는 2013년 Bellare 등이 제안한 기법의 키 서버(Key Server)와 질의-응답 메커니즘(Challenge-Response)을 이용하여 안전하고 효율적인 클라이언트 사이드 중복 제거 기술을 제안한다. 제안 기법은 클라이언트 사이드 중복 제거 기술에서 발생하는 다양한 공격에 대해 안전성을 제공하며, 크기가 큰 데이터를 업로드 하는 환경에서 높은 효율성을 제공한다.

클라우드 스토리지에서 안전한 중복 제거 기법들에 대한 보안 취약점 분석 (Analysis of Security Weakness on Secure Deduplication Schemes in Cloud Storage)

  • 박지선;신상욱
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.909-916
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    • 2018
  • Cloud storage services have many advantages. As a result, the amount of data stored in the storage of the cloud service provider is increasing rapidly. This increase in demand forces cloud storage providers to apply deduplication technology for efficient use of storages. However, deduplication technology has inherent security and privacy concerns. Several schemes have been proposed to solve these problems, but there are still some vulnerabilities to well-known attacks on deduplication techniques. In this paper, we examine some of the existing schemes and analyze their security weaknesses.

클라우드 스토리지 상에서 안전하고 실용적인 암호데이터 중복제거와 소유권 증명 기술 (A Secure and Practical Encrypted Data De-duplication with Proof of Ownership in Cloud Storage)

  • 박철희;홍도원;서창호
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권10호
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    • pp.1165-1172
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    • 2016
  • 클라우드 스토리지 환경에서 중복제거 기술은 스토리지의 효율적인 활용을 가능하게 한다. 또한 클라우드 스토리지 서비스 제공자들은 네트워크 대역폭을 절약하기 위해 클라이언트 측 중복제거 기술을 도입하고 있다. 클라우드 스토리지 서비스를 이용하는 사용자들은 민감한 데이터의 기밀성을 보장하기 위해 데이터를 암호화하여 업로드하길 원한다. 그러나 일반적인 암호화 방식은 사용자마다 서로 다른 비밀키를 사용하기 때문에 중복제거와 조화를 이룰 수 없다. 또한 클라이언트 측 중복제거는 태그 값이 전체 데이터를 대신하기 때문에 안전성에 취약할 수 있다. 최근 클라이언트 측 중복제거의 취약점을 보완하기 위해 소유권 증명 기법들이 제안되었지만 여전히 암호데이터 상에서 클라이언트 측 중복제거 기술은 효율성과 안전성에 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 전수조사 공격에 저항성을 갖고 암호데이터 상에서 소유권 증명을 수행하는 안전하고 실용적인 클라이언트 측 중복제거 기술을 제안한다.

Image Deduplication Based on Hashing and Clustering in Cloud Storage

  • Chen, Lu;Xiang, Feng;Sun, Zhixin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권4호
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    • pp.1448-1463
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    • 2021
  • With the continuous development of cloud storage, plenty of redundant data exists in cloud storage, especially multimedia data such as images and videos. Data deduplication is a data reduction technology that significantly reduces storage requirements and increases bandwidth efficiency. To ensure data security, users typically encrypt data before uploading it. However, there is a contradiction between data encryption and deduplication. Existing deduplication methods for regular files cannot be applied to image deduplication because images need to be detected based on visual content. In this paper, we propose a secure image deduplication scheme based on hashing and clustering, which combines a novel perceptual hash algorithm based on Local Binary Pattern. In this scheme, the hash value of the image is used as the fingerprint to perform deduplication, and the image is transmitted in an encrypted form. Images are clustered to reduce the time complexity of deduplication. The proposed scheme can ensure the security of images and improve deduplication accuracy. The comparison with other image deduplication schemes demonstrates that our scheme has somewhat better performance.

Provably-Secure Public Auditing with Deduplication

  • Kim, Dongmin;Jeong, Ik Rae
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권4호
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    • pp.2219-2236
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    • 2017
  • With cloud storage services, users can handle an enormous amount of data in an efficient manner. However, due to the widespread popularization of cloud storage, users have raised concerns about the integrity of outsourced data, since they no longer possess the data locally. To address these concerns, many auditing schemes have been proposed that allow users to check the integrity of their outsourced data without retrieving it in full. Yuan and Yu proposed a public auditing scheme with a deduplication property where the cloud server does not store the duplicated data between users. In this paper, we analyze the weakness of the Yuan and Yu's scheme as well as present modifications which could improve the security of the scheme. We also define two types of adversaries and prove that our proposed scheme is secure against these adversaries under formal security models.

Client-Side Deduplication to Enhance Security and Reduce Communication Costs

  • Kim, Keonwoo;Youn, Taek-Young;Jho, Nam-Su;Chang, Ku-Young
    • ETRI Journal
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    • 제39권1호
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    • pp.116-123
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    • 2017
  • Message-locked encryption (MLE) is a widespread cryptographic primitive that enables the deduplication of encrypted data stored within the cloud. Practical client-side contributions of MLE, however, are vulnerable to a poison attack, and server-side MLE schemes require large bandwidth consumption. In this paper, we propose a new client-side secure deduplication method that prevents a poison attack, reduces the amount of traffic to be transmitted over a network, and requires fewer cryptographic operations to execute the protocol. The proposed primitive was analyzed in terms of security, communication costs, and computational requirements. We also compared our proposal with existing MLE schemes.

Cloud Storage Security Deduplication Scheme Based on Dynamic Bloom Filter

  • Yan, Xi-ai;Shi, Wei-qi;Tian, Hua
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권6호
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    • pp.1265-1276
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    • 2019
  • Data deduplication is a common method to improve cloud storage efficiency and save network communication bandwidth, but it also brings a series of problems such as privacy disclosure and dictionary attacks. This paper proposes a secure deduplication scheme for cloud storage based on Bloom filter, and dynamically extends the standard Bloom filter. A public dynamic Bloom filter array (PDBFA) is constructed, which improves the efficiency of ownership proof, realizes the fast detection of duplicate data blocks and reduces the false positive rate of the system. In addition, in the process of file encryption and upload, the convergent key is encrypted twice, which can effectively prevent violent dictionary attacks. The experimental results show that the PDBFA scheme has the characteristics of low computational overhead and low false positive rate.

클라우드 스토리지 상에서의 프라이버시 보존형 소스기반 중복데이터 제거기술 (Privacy Preserving Source Based Deduplication In Cloud Storage)

  • 박철희;홍도원;서창호;장구영
    • 정보보호학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.123-132
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    • 2015
  • 최근 클라우드 스토리지 사용이 급증함에 따라 스토리지의 효율적인 사용을 위한 데이터 중복제거 기술이 활용되고 있다. 그러나 외부 스토리지에 민감한 데이터를 저장할 경우 평문상태의 데이터는 기밀성 문제가 발생하기 때문에 중복처리를 통한 스토리지 효율성 제공뿐만 아니라 데이터 암호화를 통한 기밀성 보장이 필요하다. 최근, 스토리지의 절약뿐만 아니라 네트워크 대역폭의 효율적인 사용을 위해 클라이언트측 중복제거 기술이 주목을 받으면서 다양한 클라이언트측 중복제거 기술들이 제안되었지만 아직까지 안전성에 대한 문제가 남아있다. 본 논문에서는 암호화를 통해 데이터의 기밀성을 보장하고 소유권 증명을 이용해 데이터 접근제어를 제공하여 신뢰할 수 없는 서버와 악의적인 사용자로부터 프라이버시를 보존할 수 있는 안전한 클라이언트측 소스기반 중복제거 기술을 제안한다.

SGX를 활용한 암호화된 데이터 중복제거의 효율성 개선 (Improving Efficiency of Encrypted Data Deduplication with SGX)

  • 구동영
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제11권8호
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    • pp.259-268
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    • 2022
  • 데이터 양의 폭발적 증가에 따른 관리 효율성 제고를 위한 클라우드 서비스 활용이 일상으로 자리잡고 있는 현재, 데이터 프라이버시 보존을 위한 다양한 암호화 기법이 적용되고 있다. 클라우드 시스템의 방대한 컴퓨팅 자원에도 불구하고 다수 사용자로부터 아웃소싱된 데이터의 중복으로 인한 저장 효율성의 저하는 서비스 효율을 현저히 감소시키는 요인으로 작용하면서, 프라이버시가 보장된 암호문에 대한 데이터 중복제거에서의 효율성 향상을 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 최신 USENIX ATC에 발표된 Ren et al.의 신뢰실행환경을 활용한 암호문에 대한 중복제거의 효율성 개선을 위한 연구결과를 분석하고 서비스에 참여하는 키 관리 서버를 사용자에 통합함으로써 제3의 독립적인 키 관리 서버의 필요성을 제거하면서도 키 관리의 안정성 개선 방법을 제시한다. 실험을 통하여 제안 기법에서 약 30%의 통신 효율 개선 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다.