A model for detecting integrity violation on files stored on cloud with error localization and correction

Other Title(s)

نموذج اكتشاف انتهاك سلامة تكاملية الملفات المحفوظة على تقنية السحابة مع تحديد موقع الخطأ و تصحيحه

Dissertant

Klub, Iman Ahmad Abd al-Fattah

Thesis advisor

Barhum, Tawfiq Sulayman

University

Islamic University

Faculty

Faculty of Information Technology

Department

Information Technology

University Country

Palestine (Gaza Strip)

Degree

Master

Degree Date

2019

Arabic Abstract

مع ظهور الحوسبة السحابية و انتظار خدماتها الممثلة في الموارد التكنولوجية الافتراضية عبر الانترنت كان اهم استخداماتها كنظام لتحرين الملفات و مشاركتها بين المستخدمين قد تؤدي مشاركة الملفات بين المستخدمين الى تعرضها للتعديلات المصرح بها و غير المصرح بها مما قد يؤدي الى انتهاك سلامها و تكامليتها وحدوث اخطاء فيها.

لهذا السبب قدم العديد من الباحثين نماذج للكشف عن سلامة الملفات المشاركة عبر السحابة.

File Hashing كان اهم الطرق المستخدمة سواء كان hash لكل المحتوى الملف أو جزئي لبعض محتويات الملف.

الهدف الاساسي للأبحاث السابقة كان الاقرار بسلامة الملف من الاخطاء او الاقرار بانه تم انتهاك سلامة الملف لكنها لم تحاول تحديد موقع الخطأ او تصحيحه .

في هذا البحث العلمي تقدم نموذج قادر على الكشف عن الملفات المنتهكة بالإضافة إلى قدرته على تحديد مكان الخطأ و تصحيحه.

استخدام النموذج المقدم بالبحث يطلب من المستخدم أن يحفظ بيانات عن الملف قبل مشاركته على السحابة.

هذه البيانات عبارة عن مجموعة من ال hash values الصفوف و أعمدة محتوى الملف ليتم استخدامها في مرحلة تحديد مكان الخطأ ( احداثيات الخطأ ) و تصحيحه.

هم اجزاء العديد من التجارب لاختبار دقة و صحة هذا النموذج بالإضافة إلى قياس حجم البيانات ( metadata ) اللازم حفظها على قاعدة بيانات خارجية.

وتظهر النتائج أن النموذج كان قادرا على تحديد مكان الخطأ و صحيحه في وقت متوسطه الصابي 0.4723 ( 5 ) في حين أن حجم البيانات اللازم حفظها ( metadata ) يساوي 0.944 من حجم الملف الأصلي عندما يكون حجم الملف الأصلي أكبر من 40 كيلو بايت .( KB

English Abstract

Cloud computing, as a pool of configurable resources virtualized as services over the internet, spread widely between almost all the technologies available.

One aspect was using cloud servers as a storage system for storing and managing data files.

Sharing stored files between multiple users exposes the file to both authorized and unauthorized alterations.

Unauthorized alteration on these files may cause integrity violation and errors in those files.

Many integrity violation detection models were proposed.

Among several techniques used for integrity violation detection, hashing took quite a good part.

Whole file hashing and partial file hashing techniques were proposed but neither performed error localization nor error correction.

The model of this thesis adds a contribution to previous works.

Thus the model objects to not only detect integrity violation but to localize and correct file integrity violation.

The model requires the user to subject his file to pre-processing before outsourcing it to cloud servers.

The metadata resulting from pre-processing takes the shape of row and column hash values that will be used as a material at integrity check request.

Using files saved metadata, the model shall be able to detect integrity violation, localize the indexes of violated characters, and correct the localized violations.

Several experiments for testing the model were conducted and applied on files of different sizes.

The evaluation of the proposed method was based on the success and accuracy of integrity violation detection and whether the violation was localized and corrected.

The size of the metadata needed to perform the check process was also evaluated.

Results show that the model was executed within 0.4723 µs average execution time.

Also, the size of metadata was about 0.944 from the original file size when the original file size was bigger than or equal to 40KB.

Main Subjects

Information Technology and Computer Science

Topics

• Computer security
• Cloud computing

No. of Pages

77

Table of Contents

• APA
• MLA
• AMA

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-905424