Secure Data Outsourcing
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+: Kosten-, Verfügbarkeit, Robustheit, vereinfachte Administration
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-: Datenvertraulichkeit
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Problematik: Verschlüsselung verhindet effiziente Arbeiten mit Daten
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Grundvoraussetzung: Indexerstellung auf Basis der enthaltenen Werte + Schutz davon
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Kryptographische Maßnahmen
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deterministisch: Chiffrate unterscheidbar, Klartext einzelner nicht ermittelbar
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+: selektive Anfragen auswertbar
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-: keine Volltextsuche / Bereichsanfragen, ggf Häufigkeitsanalysen
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prob: Chiffrate ununterscheidbar, Klartext nicht ermittelbar
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+: "Sicher"
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-: keine Anfragenauswertung möglich
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homomorph: prob Chiffrate +
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+: "Sicher", Attributwerte aggregierbar
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-: hoher Rechenaufwand, keine selektiven Anfragen
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Data Partitioning
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aufteilen der Daten → keine Zusammenhänge für einzelne erkennbar
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+: verhindert Verknüpfen von Attributwerten, bel Anfragen effizient durchführbar
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-: mehrere Storage Provider, nicht alle Schutzbedarfe abdeckbar, ^ nur falls auf einem SP
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Datenmaskierung (nach k-Anonymität)
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Suppression: entsprechend viele Attribute unterbinden
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Generalization: verallgemeinert eine Spalte (zB. Name auf Anfangsbuchstabe)
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Fake Tuple Insert: falsches Tupel erzeugen
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+: Anfragen ausführbar
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-: Anonymitätsgrad unklar, aufwendig, Daten werden "unscharf"
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Securus
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Unterstützt Datenvertraulichkeit + Datenanfragbarkeitsanforderungen
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Schutzziele: C, Datenschutz, A
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Securus-Latin: domänenspez Sprache für Policy Profiles (= Datenstruktur, Access Policies, Confidentiality + Inference Constraints)
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AP: effizient ausführbare Anfragenmenge
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CC: vertrauliche Attributmenge, Spezialfall |CC| = 1 → muss verschlüsselt sein
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IC: Angreifer kann kein Wissen aus det Chiffraten dieser Attribute gewinnen
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Verschlüsseln der Daten (Einträge per ID abrufbar) → Erstelle Indextabelle pro AP → Substitutionsklassen: abh von welchen Daten + Anfragen + CC + AP → ILP Modell lösen
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Policy-Transformation: Policy-Profile → ILP-Problem → ILP-Lösung → Lösung → Mediator
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Oblivious RAM (ORAM)
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IC reichen nur für Häufigkeitsanalysen, neue Angriffe falls Anfrage + Ergebnisse auslesbar
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Sicherheitsgarantien: Content, Access + Pattern Confidentiality
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Bsp: Path ORAM: binärer Baum, kein aggrerierbarer Informationsgewinn für Angreifer
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-: Performance
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