管延軍+柳晶+時(shí)津
摘 要 電子文檔的數(shù)據(jù)通信傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中容易導(dǎo)致泄密,提出對(duì)應(yīng)的電子文檔加密算法,實(shí)現(xiàn)電子文檔的保密通信和存儲(chǔ)。提出了基于SF-MAX-Log-MAP并行譯碼算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的信息加密和泄密風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。構(gòu)建電子文檔的數(shù)據(jù)特征分析模型,采用檢錯(cuò)碼數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析方法進(jìn)行相似度特征提取,SF-MAX-Log-MAP并行譯碼,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的泄密風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)算法改進(jìn)。仿真結(jié)果表明,采用該模型能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的加密傳輸和存儲(chǔ),預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度較高,檢測(cè)概率高,展示了較好的性能。
關(guān)鍵詞 電子文檔 加密 信息安全 泄密風(fēng)險(xiǎn)
中圖分類(lèi)號(hào):TP309.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.11.030
Study and Simulation on Risk Estimation Model of Electronic Documents
GUAN YanJun[1][2], LIU Jing[1][2], SHI Jin[1][2]
([1]Beijing HaiTaiFangyuan High Technology Co Ltd, Beijing 100193;
[2]Laboratory of Electronic Records Authenticity Identification and Preservation, Beijing 100193)
Abstract Electronic document data communication can easily lead to leak during the process of transmission and storage, put forward the corresponding electronic document encryption algorithm, realization of electronic documents secret communication and storage. Is proposed based on SF - MAX - Log - MAP decoding algorithm, the parallel implementation of the electronic document information encryption and leak risk assessment. Build a data analysis model of electronic document, using data check wrong words.if structure analysis method for feature extraction, similarity of SF - MAX - Log - MAP parallel decoding, realize the electronic document leak risk assessment and prediction algorithm is improved. The simulation results show that this model can effectively implement encryption transmission and storage of electronic documents, prediction accuracy is higher, high detection probability, shows the better performance.
Key words electronic documents; encryption; information security; risk of leakage
0 引言
隨著信息化對(duì)抗與反對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展,電子文檔的安全性受到人們關(guān)注。電子穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中容易導(dǎo)致泄密,研究電子文檔泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)模型,提出對(duì)應(yīng)的電子文檔加密算法,實(shí)現(xiàn)電子文檔的保密通信和存儲(chǔ)及相關(guān)的算法研究受到人們的重視。
傳統(tǒng)方法中,對(duì)電子文檔的泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)和電子文檔的加密傳輸方法主要有Turbo碼編碼算法,傳統(tǒng)的Turbo碼通常采用串行譯碼算法,一方面,若信息幀較大,會(huì)帶來(lái)較大時(shí)延,不利于未來(lái)移動(dòng)通信中信息的有效性傳輸,另一方面,該算法也存在計(jì)算復(fù)雜度與Turbo碼性能不可兼顧的缺點(diǎn),文獻(xiàn)[3]提出了Turbo碼的并行譯碼方式,即將接收碼字分成M個(gè)子塊,各子塊進(jìn)行并行譯碼。如若交織器設(shè)計(jì)不當(dāng),會(huì)造成兩個(gè)或多個(gè)子譯碼器同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)內(nèi)存,此時(shí)便需要設(shè)計(jì)比較復(fù)雜的硬件以解決內(nèi)存爭(zhēng)用問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題,本文提出了基于SF-MAX-Log-MAP并行譯碼算法,提高電子文檔Turbo碼的糾錯(cuò)性能,降低誤碼率。首先構(gòu)建電子文檔的數(shù)據(jù)特征分析模型,進(jìn)行并行譯碼,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的泄密風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)算法改進(jìn),仿真實(shí)驗(yàn)證明,改進(jìn)算法在提高電子文檔的泄密風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)性能和文檔數(shù)據(jù)加密性能方面的實(shí)用價(jià)值。
1 電子文檔信息特征提取和編碼設(shè)計(jì)
首先進(jìn)行了電子文檔信息特征提取。本文此采用Turbo碼的進(jìn)行電子文檔加密,主要來(lái)源于兩部分:一是譯碼等待時(shí)延,串行譯碼器要等到整個(gè)數(shù)據(jù)塊結(jié)束后方可譯碼,二是譯碼計(jì)算時(shí)延,計(jì)算量越大,時(shí)延越大。得到電子文檔的泄密概率密度特征為:
= [, ], ?= 2,3,…, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(1)endprint
上述為每個(gè)電子文檔算法編碼碼元的分布概率,在相空間中得到算術(shù)編碼的Turbo碼,通過(guò)參數(shù)來(lái)得到編碼序列的特征函數(shù)為:
= () ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (2)
根據(jù)經(jīng)典信息傳遞的量子理論,測(cè)量的結(jié)果可能為四種可能結(jié)果中的一個(gè),概率為1/4。因此,一般情況下,Jam可以通過(guò)經(jīng)典通道將他的探測(cè)結(jié)果告Jack,也可以選擇其他的量子通道,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的編碼設(shè)計(jì)。
2 電子文檔的信息加密和泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)算法
在上述進(jìn)行電子文檔信息特征提取和編碼設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,提出了基于SF-MAX-Log-MAP并行譯碼算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的信息加密和泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)。本文采用量子編碼理論,有以下兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):
(1)量子力學(xué)的測(cè)不準(zhǔn)原理,測(cè)不準(zhǔn),也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)破解解密了;
(2)量子不可克隆定理,無(wú)法克隆就保證了量子不被二次使用,所以保密性能大大提高。
傳統(tǒng)方案中采用基于門(mén)限的訪(fǎng)問(wèn)控制策略,把電子文檔數(shù)據(jù)加密算法首先置頂與用戶(hù)端,本文基于CSBDLP公鑰加密協(xié)議的多元線(xiàn)性回歸隱私保護(hù),現(xiàn)取明文空間矩陣和,經(jīng)CSBDLP加密協(xié)議加密后得混疊譜跨層補(bǔ)償規(guī)則為: () = ( + )·及 () = ( + )·。
得到電子文檔的信息加密多維向量模型為:
= {,,,…,} ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(3)
通過(guò)反編譯結(jié)果中特定變量的反向數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)集,在時(shí)頻空間中的同在一條直線(xiàn)上的兩點(diǎn)(,)和(,)都滿(mǎn)足直線(xiàn)方程式,把Tri-training迭代訓(xùn)練過(guò)程中和共同標(biāo)記為(),得到相關(guān)函數(shù)為:
= {,,…,}{,,…,} ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(4)
通過(guò)上述設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了電子文檔的信息加密和泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)的優(yōu)化模型構(gòu)建。
3 仿真實(shí)驗(yàn)
為了測(cè)試本文設(shè)計(jì)的電子文檔泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)的性能,進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。構(gòu)建辦公自動(dòng)化中的電子文檔文本信息絡(luò)分布式組合設(shè)備。利用TAG算法建立信息加密和泄密分析估計(jì)路徑。采用垂直分層策略對(duì)文件格式進(jìn)行CDC劃分,其中SC定長(zhǎng)分塊大小為16 KB,平均大小為8 KB (最小長(zhǎng)度為 2 KB,最大長(zhǎng)度為 16 KB)。得到電子文檔的信息特征加密編碼輸出結(jié)果如圖1所示。從圖可見(jiàn),采用本算法能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的信息加密,編碼輸出具有規(guī)律性特征,避免了泄密風(fēng)險(xiǎn)。
為了對(duì)比算法在實(shí)現(xiàn)泄密風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)的性能,計(jì)算不同算法下的電子文檔的泄密數(shù)據(jù)檢測(cè)命中率對(duì)比結(jié)果如圖2所示。從圖2可見(jiàn),采用本文算法有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)電子文檔的數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和泄密數(shù)據(jù)的檢測(cè),提高了電子文檔的安全性能。
4 結(jié)論
本文提出了基于SF-MAX-Log-MAP并行譯碼算法,提高電子文檔Turbo碼的糾錯(cuò)性能,降低誤碼率。首先構(gòu)建電子文檔的數(shù)據(jù)特征分析模型,采用檢錯(cuò)碼數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析方法進(jìn)行電子文檔的語(yǔ)義相似度特征提取,
進(jìn)行SF-MAX-Log-MAP并行譯碼,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子文檔的泄密風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)算法改進(jìn),仿真結(jié)果表明,采用本文算法能有效提高對(duì)電子文檔的泄密風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)性能,對(duì)泄密數(shù)據(jù)的檢測(cè)概率較高,優(yōu)化了泄密風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃佳慶,陶少?lài)?guó),熊志強(qiáng)等.網(wǎng)絡(luò)編碼關(guān)鍵理論問(wèn)題研究[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2008.25(8):2260-2264.
[2] 陳立山.網(wǎng)絡(luò)編碼的安全性分析與研究[D].西安:西安電子科技大學(xué),2010.
[3] 尹恒,吳陳.混沌偽隨機(jī)序列的產(chǎn)生及在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用[J].江蘇船舶,2003.20(1):32-34.
[4] 付曉.防竊聽(tīng)和抗污染的低能耗安全網(wǎng)絡(luò)編碼方案研究[D].葫蘆島:遼寧工程技術(shù)大學(xué),2012.
[5] 劉瓊,潘進(jìn),劉炯.基于信息論安全的防竊聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)編碼方案[J].計(jì)算機(jī)工程,2012.38(22):107-110.
[6] 張雁,呂丹桔,吳保國(guó). 基于Tri-Training半監(jiān)督分類(lèi)算法的研究[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展, 2013.23(7):77-79.endprint