范围查询

摘要： 保序加密可以使用户在密文上直接比较明文的大小,但是目前已有的保序加密方案都不可以验证密文的完整性和正确性。云服务器可能会传送给用户不完整或不可信的密文,但有时数据拥有方不希望公布自己的身份。因此构建云环境下可验证的身份基匿名保序加密。算法提供身份授权,即所有用户可以进行范围查询,而只有特权用户才可以进行获取数据拥有者身份、验证和解密操作;身份基的方式便于可特权访问多个数据库的用户的私钥管理。使用该算法加密数据后,对数据进行的范围查询效率较高,对32 bit和64 bit数据的比较操作仅需要0.28μs和0.42μs。

摘要： 传统范围查询方法主要针对一维数据,在感知节点上传的信息较多,导致能耗较高.提出一种基于压缩HMAC算法的两层无线传感器网络多维数据范围查询方法.使用AES对称加密算法生成数据密文及加密索引链,运用反向0-1编码和压缩HMAC算法生成最值比较链,反向0-1编码不需额外进行数值化处理,压缩HMAC算法能够缩短HMAC编码长度,从而减少感知节点的发送数据,降低感知节点的能量消耗.在AliOS Things Developer Kit开发板和iTOP-4412核心板上对该方法进行实验,并从单个周期采集数据个数、感知节点数据位数和采集数据维数3个方面与CSRQ等方法进行能量消耗对比分析,结果表明,该方法能保持数据的完整性,且能量消耗更少.

摘要： 由于闪存固态盘逐渐取代机械硬盘成为主流存储,与此同时,随着闪存固态盘技术的进步,越来越多的存储芯片和硬件资源被植入,使得它拥有丰富的内部并行性,而传统的外存算法和数据结构优化工作往往没有考虑固态盘的内部并行性.范围查询作为R-树索引的基础操作,它的性能对于地理信息系统非常重要.但是由于R-树索引父子结点之间加载的依赖问题,使得它很难能够有效地去利用固态盘内部并行性去加速.因此,为了克服该困难,提出一种基于栈结构的范围查询算法SBS (stack batchsearch).它能在有效地利用固态盘内部并行性的同时,最多只需要O(B logN)内存空间.最后,通过真实数据实验来验证SBS算法的性能.实验结果表明,SBS在可接受的内存消耗情况下,在2款不同的固态盘上,范围查询的性能加速比可达3.4和4.5.

摘要： 本文提出并研究了对等网络中为储存多维关键值数据的一种新的平衡分布式数据结构:Skiptree系统.提出Skiptree在分布式环境下处理多维空间的单点查询和范围查询方法,论述了Skiptree系统在每个节点上维护O(logn)个链接的基本方法.论文主要工作是提出并详细论述和证实了Skiptree系统中单点查询与范围查询的基本处理算法,同时给出了Skiptree系统中节点加入和离开的方法.

摘要： 随着移动互联网的快速发展和智能移动设备的广泛普及,携带文本信息的轨迹数据量大量增加,随之而来的轨迹相似性查询研究也在如火如荼地开展.空间轨迹相似性研究是查询轨迹集合中相似轨迹的主要方法,即缩减轨迹数量.由于许多的轨迹都是携带大量文本信息的,而空间轨迹相似性研究考虑的是距离方面,缺少对于文本信息的考虑.针对这一问题,在空间相似性的基础上增加对于文本相似性的考虑,同时将整个空间网格化,通过采用计算空间文本相似性上下限进行范围查询,得到最终的结果,使得轨迹相似性查询更全面,也更具有说服力.

摘要： 为从大规模数据中快速获取聚集查询结果,用于交互分析与决策支持,针对范围查询,在分布式平台下提出模型驱动的近似查询处理算法.对算法的整体流程与基本原理进行描述;针对设计方案和模型给出算法的实现过程,针对数据进行样本采集,通过在Spark平台下对查询列以及范围列实现回归模型和密度估计模型,给出Spark平台下优化该算法的方法.通过比较不同回归模型的准确率、不同样本大小以及不同方法的响应时间,说明了算法的高效性.

摘要： 日志结构合并树(LSM-tree)因能利用外存设备的顺序访问性能,被广泛应用于键值存储系统的核心数据结构.由于LSM-tree层次化的、有序的数据组织结构需要通过大量的数据合并操作维护,故引起了严重的写放大效应.最近的研究工作提出了若干优化方案缓解LSM-tree的写放大,但是牺牲了查询性能和空间利用率.为此基于LSM-tree的键值存储系统提出一种新的架构,其核心设计是采用键值分离的方案降低数据合并开销,并以一种新型的树状结构v T r ee为值维护一定程度有序性,保障高效的范围查询;同时为v T r ee设计了相应的数据合并和空间回收方法.实验结果表明,基于该架构实现的键值存储系统在写入、点查询、范围查询各方面有均衡的高性能表现,且空间开销较低.

摘要： 范围查询是进行数据分析的有效方法,预计算技术可以提高查询的速度,从而实现快速的用户响应.rn 提出了一个新的范围查询问题:第k小元素范围查询,迄今未见有文献报导.在决策支持系统中,了解第k小元素比仅仅依靠最大值要关键得多.在线段树、扩展红黑树及预计算的基础上,给出了查询第k小元素的算法,其空间复杂度为0(nlogn),查询的时间复杂度为0(log3n).

摘要： P2P环境下的数据管理具有高可扩展性,可以为数以万计的用户提供数据管理服务.多维范围查询是数据管理系统中一项不可替代的基本查询功能.然而,当在P2P环境下一个范围查询涉及大量节点时,执行查询的时间代价和网络带宽消耗非常巨大而且无法避免.提出了一种P2P环境下的anytime多维范围查询处理方法。在查询处理过程中,算法不断地计算当前已获得结果的质量。如果已获得结果的质量满足用户的要求,查询处理算法可以在任意时刻被中止以节省不必要的时间和网络带宽消耗.实验结果表明:查询处理算法以较小的代价计算当前结果的质量,并能高效地处理P2P环境下的多维范围查询,为用户提供便捷可控的查询处理功能.

摘要： 根据网络游戏的特点,提出了一种P2P多属性范围查询分布式算法。节点在加入过程中把游戏三维空间分割成多个长方体区域,并使每个节点负责分割后的一个区域。节点在其所匹配长方体质心处的轴x、y、z上分别创建路由表,路由时先后利用这三个路由表以到达目标节点。算法利用了Small-world理论,能够在维持数据的局部性特征前提下,使平均路由距离较小。实验分析表明,算法在扩展性、局部性与效率方面有着较好的表现。

摘要： 网络地图服务作为网络地理信息系统(WebGIS)较热门的应用之一，其核心的功能就是地图浏览和空间数据的范围查询。如何缩短用户查询请求的响应时间是近年来WebGIS的研究热点。为了提高查询效率，本文首先设计了一种网格索引结构，不同于R树索引，利用该结构能有效的避免重叠路径的搜索，极大的缩短检索时间。受地图瓦片机制的启发，本文接着分析了网格索引分瓦片的原则并给出其代价模型。在此基础上，重点设计了一种快速查询方法，该方法应用了带瓦片预测机制的缓存替换策略，有效地提高了查询效率。最后，给出了这种方法与业界知名产品Oracle Spatial空间查询对比的实验评估，实验证明，在误差允许范围内，本算法的实测性能平均优于Oracle spatial10倍左右。

摘要： 本发明公开了一种面向Storm连续范围查询全局负载均衡的分组方法及查询方法，对网格索引下的连续范围查询，结合范围查询语义，利用Redis存储并负责更新网格内移动对象数量，将查询范围内的移动对象数量作为评估代价，按照查询代价将范围查询任务分到相应的组，同一个组内的范围查询任务轮询地分发到下游worker，轮询计数器由Redis维护，实现全局分组轮询的分组策略，能够根据分组策略有效地提高了系统负载均衡度，从而提高了系统的资源利用率。

摘要： 本发明公开了一种基于索引的面向区块链轻客户端的范围查询可验证查询方法，包括区块索引和层次索引结构生成步骤、全节点进行数据可验证查询步骤、全节点进行辅助可验证查询步骤和轻客户端进行可验证查询步骤。为支持有效地访问区块数据和可验证查询处理过程，本发明提出了一种支持可验证查询的层次索引结构，并提出基于该索引的面向区块链轻客户端的范围查询可验证查询方法。本发明克服了现有技术下全节点扫描区块效率低，全节点与轻客户端通信开销大的缺陷，以及解决了在不可信的区块链网络中数据查询验证困难的问题，实现了轻客户端的可信数据查询验证。

摘要： 本发明公开了一种支持时间范围和属性范围查询的区块链索引方法，包括基于区块序号及区块创建时间的B+树索引和基于交易属性的层次索引。基于区块序号及区块创建时间的B+树索引以区块序号、区块创建时间为健，以区块地址指针，加速了基于区块序号或交易时间的区块查询。基于交易属性的层次索引包括第1层位图索引和第2层B+树索引，第1层索引依据交易属性基于位图索引可快速查找到交易所在的区块，第2层索引依据交易属性基于区块内的B+树索引可进一步在区块内快速查找到具体的交易。本发明加速了基于交易时间与交易属性的范围查询与复合查询，从而解决了区块链系统基于交易时间与交易属性查询效率低效的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于索引的面向区块链轻客户端的范围查询可验证查询方法，包括区块索引和层次索引结构生成步骤、全节点进行数据可验证查询步骤、全节点进行辅助可验证查询步骤和轻客户端进行可验证查询步骤。为支持有效地访问区块数据和可验证查询处理过程，本发明提出了一种支持可验证查询的层次索引结构，并提出基于该索引的面向区块链轻客户端的范围查询可验证查询方法。本发明克服了现有技术下全节点扫描区块效率低，全节点与轻客户端通信开销大的缺陷，以及解决了在不可信的区块链网络中数据查询验证困难的问题，实现了轻客户端的可信数据查询验证。

摘要： 本发明公开了一种面向Storm连续范围查询全局负载均衡的分组方法及查询方法，对网格索引下的连续范围查询，结合范围查询语义，利用Redis存储并负责更新网格内移动对象数量，将查询范围内的移动对象数量作为评估代价，按照查询代价将范围查询任务分到相应的组，同一个组内的范围查询任务轮询地分发到下游worker，轮询计数器由Redis维护，实现全局分组轮询的分组策略，能够根据分组策略有效地提高了系统负载均衡度，从而提高了系统的资源利用率。

摘要： 本发明公开了一种支持时间范围和属性范围查询的区块链索引方法，包括基于区块序号及区块创建时间的B+树索引和基于交易属性的层次索引。基于区块序号及区块创建时间的B+树索引以区块序号、区块创建时间为健，以区块地址指针，加速了基于区块序号或交易时间的区块查询。基于交易属性的层次索引包括第1层位图索引和第2层B+树索引，第1层索引依据交易属性基于位图索引可快速查找到交易所在的区块，第2层索引依据交易属性基于区块内的B+树索引可进一步在区块内快速查找到具体的交易。本发明加速了基于交易时间与交易属性的范围查询与复合查询，从而解决了区块链系统基于交易时间与交易属性查询效率低效的问题。

摘要： 本发明公开一种可验证的两层无线传感网多维数据范围查询方法，包括如下步骤：（1）将感知数据加密上传至存储节点；（2）基站向存储节点发送密文的查询命令；（3）存储节点执行查询操作；（4）存储节点将查询结果返回给基站，基站解密并验证数据真实性完整性。这种方法基于对称加密算法、DH密钥交换算法、左向0‑1编码、HMAC算法等，设计了对称密钥管理机制、数据提交协议、查询处理协议和结果验证算法，这种方法不仅能够保证隐私安全，还进一步降低了感知节点的通信能耗。

摘要： 一种面向时空数据的区块链架构及范围查询处理方法，包括以下步骤：步骤1：依据节点在区块链网络中的作用划分节点类别；步骤2：对产生的时空数据进行数据处理并签名确认，然后将时空数据发布到区块链网络中，由其中的节点进一步处理；步骤3：从区块链网络中获取时空数据，当数据量达到一定峰值范围，即(1M‑2M)时，将时空数据存储在基于四叉树及单链表存储结构的区块中，并在块头中引入所存时空数据的时间范围及空间范围，之后将区块通过对多个前向区块的引用存储到区块链中。步骤4：给出要查询时空数据的时间及空间维度范围，在构建的区块链中利用区块头中存储的时空范围进行时空数据的范围查询，并返回查询结果。本发明通过上述方法，在提高时空数据吞吐量以及时空数据查询效率方面提升了区块链技术对于时空数据的支持度。

摘要： 本发明涉及一种支持任意地理范围查询的用户选择方法，属于移动群智感知隐私保护技术领域。本方法利用双云模型、多项式函数和随机矩阵乘法，实现任意地理范围查询的用户选择。其中，通过构造基于双云服务器模型来防护合谋攻击，基于矩阵分解技术生成加密与重加密密钥，基于多项式拟合技术生成用户的位置信息和查询范围，基于随机矩阵乘法技术执行检索操作的任意地理范围查询的用户选择。本方法支持在不透露用户位置和查询隐私的情况下，实现线性检索效率的任意地理范围的用户位置检索。对比现有技术，本发明在数据隐私性、检索准确性和模型安全性以及去中心化程度方面，具有显著优势。

摘要： 本发明提供了一种面向基于区块链的共享数据库的隐私数据范围查询方法。解决了基于区块链的共享数据库中加密数据范围查询的难题，同时，本发明支持多数据库系统使用不同密钥加密，在不共享密钥的情况下支持密文域的范围匹配。本发明提供的RngMatch算法，首先对数据分块，并把块和预比较结果加密建立索引并随机排序，在匹配时，通过双线性映射加密元语判断两个块是否相等，从而把范围匹配问题转换为了模式的匹配，保护了数据大小关系不被泄露。此外，算法还建立了子索引进一步提高了算法的执行效率，因算法具有高效的执行效率，因此算法支持部署到智能合约，通过智能合约自动执行范围匹配，因智能合约具有透明性，因此数据匹配结果的可靠性得到了保障。