基于(t,n)门限的关系型数据库水印嵌入及提取方法

摘要

一种基于(t，n)门限的关系型数据库水印的嵌入方法，依照关系型数据库设定以下参数：水印图像、Lagrange插值多项式中的大素数p、标记算法中的用户密钥user_key、(t，n)门限中的t，n值、数据变动范围len，所述数据变动范围len是小数点后第t位起、共len位能够变动；对水印图像进行数值化处理，得到图像的数值化表示形式bigint；利用(t，n)门限算法以及Lagrange插值多项式，完成水印的嵌入。并提供了该水印的提取方法。本发明具有较好鲁棒性，水印图像稳定性好、水印图像计算效率高、实用性强。

主权项

1.一种基于(t，n)门限的关系型数据库水印嵌入方法，该嵌入方法包括以下步骤：1)依照关系型数据库设定以下参数：水印图像、Lagrange插值多项式中的大素数p、标记算法中的用户密钥user_key、(t，n)门限中的t，n值、数据变动范围len，所述数据变动范围len是小数点后第t位起、共len位能够变动；2)对水印图像进行数值化处理，即将图像对应的二维数组转化为十进制数，表示为bigint；3)先用密钥k构造一个t-1次Lagrange多项式：$a\left(x\right)=(k+\underset{i=1}{\overset{t-1}{\mathrm{\Σ}}}{a}_i{x}^i)\mathrm{mod}p---\left(1\right)$其中a(x)的常数项k即为图形数值化的值bigint，a_i(1≤i≤t-1)为秘密地随机选取的元素，p为大于k和a_i的素数；随机选择多项式(1)中系数a_i(1≤i≤t-1)的值，取k＝bigint，构造一个Lagrange插值多项式(1)，取n个正整数x_i(1≤i≤n)，计算a(x_i)得到对应的n个y_i(1≤i≤n)，即水印图像bigint的n个影子；4)将影子按位分解并存储：对每个影子y_i(1≤i≤n)，以高位在先的顺序按位依次放入对应的队列shadow_i中；5)根据用户密钥user_key，计算当前数据项的id值：id＝hash(user_key，A，P)，若(id mod n)＝i，选中队列shadow_i，若shadow_i不为空，根据公式(6)计算λ值：(6)若(id％λ)！＝0，对当前数据项不添加水印，反之，对当前数据项的小数点第t位起的len位，依次用shadow_i的首位数据替换，并且每替换一个数据，shadow_i首位数据移出；6)若shadow_i(1≤i≤n)都为空，水印嵌入完成，否则，重复5)，直至所有shadow_i(1≤i≤n)都为空，完成水印的嵌入。