RSE-PoW：具有授权的重复数据删除功能的角色对称加密PoW方案，用于多媒体数据

在当今数字化时代，数据的爆炸性增长尤其是多媒体数据的迅猛发展，已经使得我们步入了异构多媒体数据的时代。为了提高在异构网络中海量多媒体数据的存储效率和减少管理成本，直接的方法是进行多媒体数据的重复数据删除（deduplication）。然而，这一过程却带来了严重的隐私泄露问题，以及诸如侧信道攻击和未授权访问等新的安全挑战。为了解决这些问题，Jinbo Xiong等人提出了一个新颖的角色对称加密（Role Symmetric Encryption，RSE）算法和基于该算法的拥有权证明（Proof of Ownership，PoW）方案，即RSE-PoW方案，用于在多层次的异构环境中安全地进行重复数据删除。该方案是首个能够防止隐私泄露并能抵抗侧信道攻击的解决方案，同时能够有效地实现对异构网络中多媒体数据的授权重复数据删除。 关键词包括：数据去重（Data Deduplication）、拥有权证明（Proof of Ownership）、角色对称加密（Role Symmetric Encryption）、隐私保护（Privacy Protection）和授权去重（Authorized Deduplication）。 数据去重技术的核心是识别并消除存储在系统中的重复数据，以减少存储空间的需求，同时保持数据的完整性。这一技术在云计算、备份和存储系统中尤为重要，因为它能够显著降低存储成本并提升效率。在进行数据去重时，数据拥有者必须证明他们对数据拥有合法的所有权，这是RSE-PoW方案的一个关键组成部分。 拥有权证明是一种机制，它允许数据拥有者证明其对数据块的唯一所有权。在RSE-PoW方案中，结合角色对称加密技术，使得在不泄露数据内容的前提下，能够证明数据块的所有权。通过这种方式，可以在不侵犯用户隐私的情况下，保护数据不被未授权访问。 角色对称加密技术是一种特殊的加密方式，它基于数据的访问角色，而非简单的用户身份进行加密。这种加密策略确保了数据的保密性，并允许系统基于用户角色访问和处理数据，而无需了解数据的明文内容。RSE-PoW方案运用角色对称加密技术，增强了数据去重过程的安全性。 授权去重是RSE-PoW方案另一个关键功能，它确保只有授权的数据拥有者或用户能够对其数据进行去重。这一机制有效地保护了数据所有者的利益，防止了未授权的数据复制行为。 为了确保RSE-PoW方案的安全性和效率，作者还进行了安全分析和性能评估。通过这些评估，证明了该方案能够有效防止数据泄露和抵御侧信道攻击，同时提高了多媒体数据去重的效率。 Jinbo Xiong及其团队来自福建师范大学数学与信息科学学院、福建省网络空间安全与密码学重点实验室以及西安工程大学信息工程学院。他们的研究成果展现了在数据存储和安全领域进行深入研究和创新的能力，提供了对多媒体数据安全管理具有实际应用价值的新技术。 总体来说，RSE-PoW方案的提出，不仅解决了传统数据去重所面临的隐私泄露和安全性问题，还为异构网络环境中的数据管理提供了高效、安全的授权去重解决方案，这对于大数据和云计算领域的数据保护技术具有重要意义。随着数字技术的不断进步，这类研究对于推动数据存储和管理技术的发展具有不可估量的价值。