Thạc Sĩ Nghiên cứu và phát triển kỹ thuật thủy vân cơ sở dữ liệu quan hệ dựa trên kỹ thuật tối ưu hóa áp dụn

LỜI MỞ ĐẦU


Trong thực tế việc chứng minh quyền sở hữu đối với các cơ sở dữ liệu quan hệ sau khi đã phân phối hoặc chuyển giao đang là một vấn đề quan trọng trong các môi trường ứng dụng dựa trên Internet và trong nhiều ứng dụng phân phối sản phẩm.

Trong những năm gần đây, công nghệ thông tin phát triển với tốc độ chóng mặt về cả phần cứng và phần mềm, đặc biệt là tốc độ phát triển của Internet và các công nghệ có liên quan đã đưa đến một tiểm năng chưa từng có đối với việc truy nhập và phân phối lại các sản phẩm kỹ thuật số. Sự phát triển của công nghệ đa phương tiện với khả năng sao chép mô phỏng đã mở ra nhiều hướng mới cho sự phát triển kỹ thuật thuỷ vân, đặt biệt là lĩnh vực bảo mật cơ sở dữ liệu. Thuỷ vân cơ sở dữ liệu cũng không nằm ngoài quy luật phát triển đó.

Ban đầu, thuỷ vân được sử dụng để nhúng vào các sản phẩm đa phương tiện như âm thanh, hình ảnh Nhưng hiện nay, thuỷ vân đã được ứng dụng vào một lĩnh vực hết sức mới mẻ có liên quan đến quyền sở hữu trí tuệ. Đó là lĩnh vực thuỷ vân cơ sở dữ liệu quan hệ, đây là một trong những lĩnh vực quan trọng và có ứng dụng nhiều trong cuộc sống.

Thuỷ vân đã được sử dụng với mong muốn có thể cho phép chứng minh được tác giả và nguồn gốc của cơ sở dữ liệu để từ đó chứng minh dữ liệu là chuẩn xác.

Xuất phát từ thực tế đó, luận văn lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu và phát triển kỹ thuật thủy vân cơ sở dữ liệu quan hệ dựa trên kỹ thuật tối ưu hóa áp dụng thuật toán tìm kiếm theo mẫu”.


Tính cấp thiết của đề tài


- Ngày nay, Internet đã và đang phát triển với tốc độ nhanh, cùng với sự phát triển đó thì các công nghệ và các ứng dụng được phân tán trên Internet rất nhiều. Chính vì vậy, việc chứng minh quyền sở hữu đối với các cơ sở dữ liệu quan hệ sau khi đã phân phối hoặc chuyển giao đang là một vấn đề rất quan trọng trong các môi trường ứng dụng dựa trên internet và trong nhiều ứng dụng phân phối sản phẩm.

- Trong một bối cảnh như vậy, việc thực thi quyền sở hữu dữ liệu là một yêu cầu quan trọng đòi hỏi các giải pháp đồng bộ, bao gồm các khía cạnh về kỹ thuật, về tổ chức, và cả luật pháp. Mặc dù chúng ta vẫn chưa có được những giải pháp toàn diện như vậy nhưng trong các năm gần đây, các kỹ thuật thuỷ vân đã đóng một vai trò quyết định nhằm giải quyết vấn đề về quyền sở hữu này.

- Cho đến nay, mới chỉ có một vài cách tiếp cận đối với bài toán thuỷ vân dữ liệu quan hệ. Tuy nhiên, những kỹ thuật này không bền vững đối với các tấn công thuỷ vân.

Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chung

Nghiên cứu kỹ thuật thuỷ vân cơ sở dữ liệu dựa trên kỹ thuật tối ưu hóa để mã hoá và giải mã thuỷ vân. Trong đó tập trung nghiên cứu kỹ thuật phân hoạch dữ liệu không phụ thuộc vào các bộ được đánh dấu để định vị các phân hoạch, và nghiên cứu kỹ thuật phát hiện thủy vân dựa vào một ngưỡng tối ưu.

Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu kỹ thuật thuỷ vân cơ sở dữ liệu quan hệ có áp dụng kỹ thuật tối ưu hoá như một bài toán tối ưu hoá có ràng buộc. Đồng thời trình bày kỹ thuật hữu hiệu để giải bài toán tối ưu này bằng thuật toán tìm kiếm theo mẫu và xử lý các ràng buộc của chúng.

Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Ý nghĩa khoa học của đề tài

- Đưa ra cơ sở khoa học của việc lựa chọn kỹ thuật tối ưu để mã hoá và giải mã thuỷ vân trong đó sử dụng kỹ thuật tìm kiếm theo mẫu để giải quyết bài toán.

Ý nghĩa thực tiễn

- Kết quả của đề tài có ý nghĩa rất lớn đối với Ngành công nghệ thông tin trong việc chứng minh quyền sở hữu đối với các cơ sở dữ liệu quan hệ sau khi đã phân phối hoặc chuyển giao đang là một vấn đề rất quan trọng trong các môi trường ứng dụng dựa trên internet và trong nhiều ứng dụng phân phối sản phẩm.

Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu, hiểu rõ và trình bày về kỹ thuật tối ưu để mã hoá và giải mã thuỷ vân.

- Nghiên cứu và sử dụng công cụ để mô tả kỹ thuật tìm kiếm theo mẫu


Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý thuyết cơ sở về thuỷ vân cơ sở dữ liệu


- Nghiên cứu ứng dụng và mô tả chi tiết về kỹ thuật tìm kiếm theo mẫu.


Phạm vi nghiên cứu

- Phạm vi nghiên cứu kỹ thuật thuỷ vân cơ sở dữ liệu quan hệ và mô tả

kỹ thuật tối ưu trong đó áp dụng kỹ thuật tìm kiếm theo mẫu


Các kết quả nghiên cứu dự kiến cần đạt được

 Kết quả về học thuật: Nghiên cứu kỹ thuật thuỷ vân cơ sở dữ liệu

 Kết quả về phát triển ứng dụng: Áp dụng kỹ thuật tìm kiếm theo mẫu

để mô tả và phát triển ứng dụng trong thực tế


Kết cấu của luận văn

Bố cục của luận văn bao gồm phần mở đầu, phần kết luận và ba chương. Nội dung các chương được tổ chức như sau:

Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật giấu tin và thuỷ vân

Chương này trình bày một số khái niệm về kỹ thuật giấu tin, các vấn đề cơ bản của kỹ thuật giấu tin. Đồng thời cũng trình bày khái niệm cơ bản về thuỷ vân, và đặc biệt đưa ra sơ đồ chi tiết về thuỷ vân.


MỤC LỤC

BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT 4

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 5

LỜI MỞ ĐẦU

Chương 1-TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT GIẤU TIN VÀ THUỶ VÂN 11

1.1. Kỹ thuật giấu tin và những vấn đề cơ bản về kỹ thuật giấu tin 12

1.1.1. Khái niệm giấu tin 12

1.1.2. Phân loại các kỹ thuật giấu tin 14

1.1.3. Mục đích của giấu tin . 15

1.1.4. Môi trường giấu tin . 17

1.2. Cơ sở lý thuyết về thuỷ vân . 21

1.2.1. Khái niệm thuỷ vân và nhúng thuỷ vân . 21

1.2.2. Lịch sử phát triển của thuỷ vân . 21

1.2.3. Mô hình hệ thống tổng quát quá trình nhúng và thuỷ vân . 22

1.2.4. Một số ứng dụng của thuỷ vân 24

Chương 2-THUỶ VÂN CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ DỰA TRÊN KỸ THUẬT TỐI ưU ÁP DỤNG THUẬT TOÁN TÌM KIẾM THEO MẪU 25
2.1. Giới thiệu về thuỷ vân cơ sở dữ liệu 25

2.2. Mô hình chi tiết hệ thống thuỷ vân cơ sở dữ liệu . 27

2.3. Phân hoạch dữ liệu 29

2.4. Nhúng thuỷ vân . 32

2.4.1 Mã hoá bít đơn 32

2.4.2. Thuật toán tìm kiếm theo mẫu . 37

2.4.3. Thuật toán nhúng thuỷ vân . 39


2.5. Đánh giá ngưỡng giải mã 40

2.6. Phát hiện thuỷ vân . 43

2.7. Kiểu tấn công . 45

Chương 3 – CÀI ĐẶT LưỢC ĐỒ THUỶ VÂN CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ BẰNG KỸ THUẬT TỐI ưU THUẬT TOÁN TÌM KIẾM THEO MẪU . 47
3.1. Giới thiệu về kỹ thuật tìm kiếm theo mẫu 47

3.2. Mô tả ứng dụng . 48

3.2.1. Cơ sở của ứng dụng 48

3.2.2. Giả thiết 48

3.2.3. Một số kết quả thực nghiệm đạt được . 49

PHỤ LỤC 58

KẾT LUẬN . 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO .60