Скачать или смотреть USENIX Security '21 — высокоточная атака с восстановлением запросов против шифрования с возможнос...

USENIX Security '21 — Высокоточная атака с восстановлением запросов против шифрования с возможностью поиска, использующего неиндексированные документы

Марк Дами, Технический университет Компьеня, Франция; Флориан Хан и Андреас Петер, Университет Твенте, Нидерланды

Облачные решения для хранения данных предлагают клиентам экономичное решение с минимальными затратами на управление данными. Несмотря на привлекательность, вопросы безопасности данных остаются одной из основных проблем. Традиционное шифрование защищает хранимые документы, но затрудняет реализацию простых функций, таких как поиск по ключевым словам. Поэтому были предложены схемы шифрования с возможностью поиска, позволяющие осуществлять поиск по зашифрованным данным. Эффективные схемы раскрывают как минимум шаблон доступа (количество документов, к которым был получен доступ при поиске по ключевым словам), что, как известно, может быть использовано в атаках с восстановлением запросов при условии, что злоумышленник обладает значительными знаниями о хранящихся документах. Существующие атаки могут дать хорошие результаты только при использовании сильных моделей злоумышленников (например, не менее 20% ранее известных документов или требуют дополнительных знаний, например, о частоте запросов), и не предоставляют метрики для оценки достоверности восстановленных запросов. Это затрудняет их практическую реализацию и ставит под сомнение их актуальность в реальном мире. Мы предлагаем усовершенствованную атаку на основе оценки, которая обеспечивает восстановление запросов около 85% без необходимости точного знания исходных данных о хранящихся документах; достаточно набора данных, схожего по распределению, но в остальном отличающегося (т.е. неиндексированного). Атака начинается с очень небольшого количества известных запросов (около 10 известных запросов в наших экспериментах с различными наборами данных разного размера), а затем итеративно восстанавливает дополнительные запросы с оценками достоверности, добавляя ранее восстановленные запросы с высокими оценками достоверности к набору известных запросов. Помимо высокой скорости восстановления, наш подход даёт интерпретируемые результаты с точки зрения оценок достоверности.

С полной программой конференции USENIX Security '21 можно ознакомиться по адресу https://www.usenix.org/conference/use...