I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   3 9 ,   N o .   2 A ugus t   20 25 ,   pp .   1 299 ~ 1 309   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 3 9 .i 2 . pp 1 29 9 - 1 309             1299     Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   Pr o c e ss i n g   q u e r i e s   o n   e n c r y p t e d   d o c u m e n t - b a sed  d a t a b a se       A b d e l i l ah   Be l h aj 1 ,   S o u m i Zi ti 1 ,   K ar i m   El b o u c h ti 2 ,   N ou r e d d i n e   F al i h 3 ,   S ou ad   N ajou aLagm i r i 4   1 In t e l l i g e n t   P r o c e s s i n g   S y s t e m s   a n d   S e c u r i t y   (IP P S T e a m   F a c u l t y   o S c i e n c e s ,   M o h a m m e d   V   U n i v e r s i t y   i n   Ra b a t ,   M o r o c c o   2 L a b o ra t o i r e   I n g é n i e ri e   d e s   S y s t è m e s   In fo r m a t i q u e s   (L I S I)   F a c u l t é   d e s   S c i e n c e s   S e m l a l i a ,   U n i v e r s i t é   Ca d i   A y y a d   M a rra k e c h ,   M o r o c c o   3 L IM A T I   L a b o ra t o ry ,   C o m p u t e r   S c i e n c e   D e p a rt m e n t ,   P o l y d i s c i p l i n a ry   F a c u l t y ,   U n i v e r s i t y   o f   S u l t a n   M o u l a y   S l i m a n e   B e n i   M e l l a ,   M o r o c c o   4 IRS M ,   In s t i t u t   S u p é ri e u d e   M a n a g e m e n t   d A d m i n i s t ra t i o n   e t   d e   G é n i e   I n fo r m a t i q u e   Ra b a t ,   M o r o c c o       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   J ul   27 20 24   R e v i s e M a r   25 20 25   A c c e pt e J ul   2 2025       B i g   da t a   i s   a   s e t   o f   t e c hno l o g i e s   a nd   s t r a t e g i e s   f o r   s t o r i ng   a nd   a na l y z i ng  l a r g e   v o l um e s   o f   da t a   i n   o r de r   t o   l e a r f r o m   i t   a n m a ke   pr e d i c t i o ns .   S i nc e   no n - r e l a t i o na l   da t a b a s e s   s uc h   a s   do c um e nt - ba s e ha v e   be e n   a ppl i e d   i n   v a r i o us   c o nt e xt s ,   t he   p r i v a c y   pr o t e c t i o m u s t   be   t a ke n   i n t o   a c c o unt   by   s t r e ng t h e ni ng   s e c ur i t y   t o   pr e v e nt   t he   e xpo s u r e   o f   us e r   d a t a .   I t h i s   pa pe r ,   w e   f oc us   m a i nl y   o s e c r e t   s ha r i ng   s c he m e   t ha t   s uppo r t s   s e c ur e   q ue r y   w i t h   da t a   i nt e r o pe r a b i l i t y   t o   de s i g a   p r a c t i c a l   m o de l   f o r   do c um e nt - ba s e da t a ba s e s ,   e s pe c i a l l y   M o ngo D B .   T hi s   a pp r o a c h,   b e i ng   b a s e o s e c u r e   q ue r y   pr o c e s s i ng   by   de f i n i ng   e l e m e n t a r y   a n d   s u i t a b l e   o pe r a t o r s ,   a l l o w s   us   t o   pe r f o r m   o pe r a t i o na l   c o m put a t i o ns   a n d   a g g r e g a t i o ns   o n   e nc r y pt e d   d a t a   i n   t he   no n - r e l a t i o na l   do c um e nt   d a t a ba s e   M o ng o D B .   T he   o bt a i ne d   r e s u l t s ,   i n   t h e   pr e s e n t   w o r k ,   c o ul f i nd  p l a c e s   i v a r i o us   f i e l d s   w h e r e   d a t a   p r i v a c y   a nd  s e c ur i t y   a r e   pr i m o r di a l   s uc h   a s   h e a l t hc a r e ,   c l o ud  c o m put i ng ,   f i na nc i a l   s e r v i c e s ,   a r t i f i c i a l   i nt e l l i g e nc e   a nd   m a c hi n e   l e a r n i ng ,   i n   w hi c us e r   d a t a   r e m a i ns   s e c ur e   a n c o nf i de n t i a l   du r i ng   pr o c e s s i ng .   Ke y w or d s :   E n c r y pt i o n   M o n go D B   N o S Q L   da t a b a s e   O r i e nt e do c um e nt   S e c r e t   s ha ri n g   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A b de l i l a h   B e l h a j   Int e l l i ge nt   P r o c e s s i n S y s t e m s   a n d   S e c ur i t y   (IP P S T e a m   F a c ul t y   o f   S c i e n c e s   M o h a m m e V   U n i v e r s i t y   i R a b a t   M o r o c c o   E m a i l :   a b de l i l a h _b e l ha j @ u m 5. a c . m a       1.   I N TR O D U C TI O N   D e pl o y i n a   da t a b a s e   i n   t h e   c l o ud  o f f e r s   s c a l a b l e ,   f l e xi b l e ,   a n c o s t - e f f e c t i v e   s o l ut i o n s   f o r   s t o r i n a n pr o c e s s i n da t a .   It   c a n   r e duc e   o pe r a t i o n a l   o v e r h e a a n e n a b l e   o r ga n i z a t i o n s   t o   f o c us   o n   t h e i r   c o r e   a ppl i c a t i o n s H o w e v e r ,   t h e   o ut s o ur c i n o f   pr i v a t e   da t a   s t o r a ge   a n pr o c e s s i n t o   t h i r d - pa r t y   c l o ud  pr o v i de r s   i n t r o duc e s   s i gn i f i c a n t   s e c ur i t y   a n pr i v a c y   r i s ks .   It   e xpo s e s   s e n s i t i v e   da t a   t o   po t e n t i a l   un a ut h o r i z e a c c e s s   b y   e xt e r n a l   a t t a c ke r s   o r   m a l i c i o us   i n s i de r s .   S e c ur i t y   a n pr i v a c y   i n   t h e   c l o ud  e n v i r o n m e n t   r e m a i n   pa r a m o un t   f o r   us e r s   w h o   r e l y   o n   t h e s e   s e r v i c e s   f o r   s e n s i t i v e   da t a   m a n a ge m e n t .   E n c r y pt i n da t a   b e f o r e   s e n di n i t   t o   t h e   c l o ud  i s   a   c r uc i a l   m e a s ur e   t o   a ddr e s s   t h e   pr i v a c y   a n s e c ur i t y   c h a l l e n ge s   o f   c l o ud - b a s e da t a b a s e s .   T h e s e   m e a s ur e s   a l l o w   o r ga n i z a t i o n s   t o   s e c ur e   t h e i r   da t a   a n pr o t e c t   i t   a ga i n s t   b o t h   e xt e r n a l   t h r e a t s   a n i n s i de r   r i s ks .   H o w e v e r ,   que r y i n e n c r y pt e da t a   a n pe r f o r m i n s e c ur e   c o m put a t i o n s   di r e c t l y   o n   c i ph e r t e xt   pr e s e n t   s i gn i f i c a n t   c h a l l e n ge s   a n s e v e r a l   s c h e m e s   a n t e c h n i que s   h a v e   b e e n   pr o po s e f o r   pr o c e s s i n e n c r y pt e da t a   i n   r e l a t i o n a l   a n N o S Q L   (N o t   O n l y   S Q L da t a b a s e s   [1],   e a c h   w i t h   i t s   s t r e n gt h s   a n l i m i t a t i o n s .   T h e s e   a ppr o a c h e s   a l l o w   f o r   s e c ur e   o pe r a t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a   b y   pe r f o r m i n a ggr e ga t e   que r i e s   o v e r   e n c r y pt e da t a .   N o S Q L   i s   de s i gn e t o   h a n dl e   l a r ge   v o l um e s   of  da t a   a n t o   s t o r e   a   w i de   v a r i e t y   o f   da t a   t y pe s .   M o r e o v e r ,   i t   pr o v i de s   s i gn i f i c a n t   a dv a n t a ge s   i n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   3 9 ,   N o .   2 ,   A ugus t   20 25 :   1 299 - 1 309   1300   t e r m s   o f   f l e xi b i l i t y   a n s c a l a b i l i t y .   H o w e v e r ,   i t   i n t r o duc e s   un i que   s e c ur i t y   c h a l l e n ge s   t h a t   o r ga n i z a t i o n s   m us t   pr o a c t i v e l y   a ddr e s s   [2] - [4].   In   r e l a t i o n a l   da t a b a s e ,   s e v e r a l   m o de l s   h a v e   b e e n   pr o po s e t o   e n s ur e   T r a n s pa r e n t   D a t a   E n c r y pt i o n   (T D E ).   T h e s e   m o de l s   o f f e r   s o l ut i o n s   t o   pr o v i de   s e c ur i t y   f o r   da t a   i n - us e   b y   s e c ur e   que r y   pr o c e s s i n o v e r   e n c r y pt e s uc h   a s   Cr y pt D B   [5] Cr y pt D B   e m pl o y s   v a r i o us   e n c r y pt i o n   s c h e m e s   de pe n di n o n   t h e   o pe r a t i o n s   n e e de o n   t h e   da t a .   A ddi t i v e   h o m o m o r ph i c   e n c r y pt i o n   us e i n   c r y pt D B   e n a b l e s   l i m i t e a r i t h m e t i c   o pe r a t i o n s   di r e c t l y   o n   e n c r y pt e da t a   b e c a us e   m ul t i pl i c a t i o n   a n di v i s i o n   a r e   c h a l l e n gi n t o   h a n dl e   w i t h   pa r t i a l   h o m o m o r ph i c   e n c r y pt i o n .   A c c o r di n t o   [6],   MONOMI   di v i d es   t h e   e xe c ut i o n   o f   t h e   que r y   i n t o   t w o   pa r t s :   o n e   pa r t   c o n s i s t s   o f   que r i e s   t o   b e   pe r f o r m e d   o n   o ut s o ur c e e n c r y pt e da t a ,   a n t h e   o t h e r   pa r t   i n v o l v e s   e xe c ut i n que r i e s   o n   de c r y pt e da t a   o n   t h e   us e r ' s   s i de .   El  B o uc h t e t   al .   [7]  pr o po s e   a   n e w   i m pl e m e n t a t i o n   s o l ut i o n   t o   pr o t e c t   e n c r y pt i o n   ke y s   w i t h i n   D B M S   b y   us i n a   m a s t e r   ke y   ge n e r a t e v i a   a n   e n c r y pt i o n   o n   a   t a b l e   o r   a   c o l um n .   O m r a n   [8],   h a v e   pr o po s e a ppr o a c h e s   b a s e o n   di v i di n t a b l e   a t t r i b ut e s   i n t o   m ul t i pl e   s ub - c o l um n s   a c c o r di n t o   t h e   do m a i n   v a l ue s   o f   e a c h   a t t r i b ut e .   It   e n a b l e s   di f f e r e n t   que r i e s   us i n a n   o r de r - pr e s e r v i n m a ppi n f o n c t i o n .   A   ke y   l i m i t a t i o n   o f   s uc h   a ppr o a c h e s   i s   t h a t   t h e y   s uppo r t   o n l y   r e s e a r c h   o n   c i ph e r t e xt .   A l t e r n a t i v e l y ,   Xu e t   al .   [9 h a v e   a do pt e a n   a ddi t i v e   h o m o m o r ph i c   a s y m m e t r i c   c r y pt o s y s t e m   t o   c o n c e i v e   a n   e n c r y pt e M o n go D B   c a l l e c r y pt M D B .   It   c a n n o t   s uppo r t   c o m pl e a ggr e ga t i o n s   o r   o pe r a t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a   due   t o   t h e   l i m i t a t i o n s   o f   pa r t i a l   h o m o m o r ph i c   e n c r y pt i o n A l m a r w a n i   e t   al .   [ 10 ]   t h e   a ut o r s   pr o po s e   a   m o de l   kn o w n   b y   a   S e c ur e   D o c um e n t   D a t a b a s e   (S D D B f o r   do c um e n t - b a s e da t a b a s e s   w h i c h   e n s ur e s   a n   i n t e r r o ga t i o n   o f   e n c r y pt e da t a .   F ul l y   H o m o m o r ph i c   E n c r y pt i o n   a l l o w s   c o m put a t i o n   t o   b e   pe r f o r m e o n   e n c r y pt e da t a   w i t h o ut   put t i n i t   a t   r i s k.   It   h a s   a   po t e n t i a l   t o   s o l v e   s e c ur i t y   i s s ue s   a n pr i v a c y - pr e s e r v i n da t a   pr o c e s s i n [11] - [16].   H o w e v e r ,   m a i n t a i n i n t h i s   pr o pe r t y   i s   c h a l l e n gi n b e c a us e   f ul l y   h o m o m o r ph i c   e n c r y pt i o n   a l s o   pr e s e n t s   s e v e r a l   c h a l l e n ge s   i n c l udi n pe r f o r m a n c e   o v e r h e a d,   c o m pl e xi t y   o f   i m pl e m e n t a t i o n ,   s e v e r a l   l i m i t a t i o n s   i n   pa r t i c ul a r   h i gh   l a t e n c y   a n e f f i c i e n c y   [17] - [20].     W o n e t   al .   [ 21 ]   h a v e   pr o po s e S D B   a   s e c ur e   que r y   pr o c e s s i n s y s t e m   t h a t   s uppo r t s   da t a   i n t e r o pe r a b i l i t y .   It   di v i de s   da t a   i n t o   s e n s i t i v e   a n n o n s e n s i t i v e ,   w i t h   o n l y   s e n s i t i v e   da t a   b e i n e n c r y pt e a l l o w i n di f f e r e n t   o pe r a t o r s   o f   c o m put a t i o n T h e   m a i n   i de a   o f   S D B   i s   t o   s pl i t   t h e   s e n s i t i v e   da t a   i n t o   t w o   s h a r e s ,   o n e   s h a r e   i s   ke pt   b y   t h e   da t a   o w n e r   (D O a n t h e   s e c o n d   i s   ke pt   b y   t h e   s e r v i c e   pr o v i de r   (S P ).   T h e   e n c r y pt i o n   s c h e m e   us e b y   S D B   s uppo r t s   da t a   i n t e r o pe r a b i l i t y   b y   a l l o w i n que r i e s   o n   e n c r y pt e da t a   w i t h o ut   de c r y pt i n i t .   S i m i l a r   s t udi e s   c a n   b e   f o un i n   [ 22 ] It   t ur n s   o ut   t h a t   S D B   pr o v i de s   da t a   i n t e r o pe r a b i l i t y ,   m a ki n i t   po s s i b l e   t o   pr o c e s s   c o m pl e que r i e s   b y   us i n a n   a s y m m e t r i c   s e c r e t - s h a r i n s c h e m e .   It   i s   a   pr o xy   b e t w e e n   t h e   us e r   a n t h e   da t a b a s e .   T h e   S D B   pr o xy   i s   r e s po n s i b l e   f o r   s t o r i n t h e   c o l um n   ke y s   f o r   s e n s i t i v e   da t a   i n   i t s   ke y   s t o r e   a n r e w r i t i n S Q L   o pe r a t o r s   t h a t   i n v o l v e   s e n s i t i v e   c o l um n s   t o   t h e i r   c o r r e s po n di n us e r - de f i n e f un c t i o n s   ( U D F s )   [23] ,   f i n a l l y   s ub m i t t i n t h e   r e w r i t t e n   que r i e s   t o   t h e   s e r v i c e   pr o v i de r   ( SP ).   T h e   S D B   s y s t e m   a do pt s   a n   a ppr o a c h   b a s e o n   t h e   s e c ur e   m ul t i pa r t y   c o m put a t i o n   (S M C)  m o de l   a n t h e   s e c r e t   s h a r i n g.   M o r e o v e r ,   i t   pr e v e n t s   a n   a t t a c ke r   f r o m   r e c o v e r i n a n y   s e n s i t i v e   da t a   f r o m   t h e i r   e n c r y pt e v a l ue s .   T h e   c r y pt o gr a ph i c   pr o c e s s   o f   t h e   s e c r e t   s h a r i n c o n s i s t s ,   o n   t h e   o n e   h a n d,   o f   ge n e r a t i n t h e   i t e m   ke y   e n c r y pt i o n   f o r   e a c h   c e l l   i de n t i f i e b y   t h e   r o w   n um b e r   i n   e a c h   s e n s i t i v e   c o l um n   o n   t h e   o t h e r ,   o f   s h a r i n t h e   c o m put a t i o n   o f   t h e   e n c r y pt e v a l ue   f r o m   i t s   pl a i n t e xt   o n e .     In   t h e   pr e s e n t   i n v e s t i ga t i o n ,   w e   a ppl y   t h e   c r y pt o gr a ph i c   t o o l s   o f   S D B   o n   a   do c um e n t - b a s e da t a b a s e ,   r e f e r r e t o   a s   s e c u r e   que r y   pr o c e s s i n o n   do c um e n t - b a s e da t a b a s e   M o n go D B   (S M D B ).   E m pl o y i n S D B   pr i n c i pl e s   t o   M o n go D B   e n h a n c e s   da t a   s e c ur i t y   a n pr i v a c y ,   s e c ur e   que r y   pr o c e s s i n i n   e n c r y pt e d   do c um e n t - o r i e n t e da t a b a s e s .   O ur   c o n t r i b ut i o n   i s   b a s e o n   pr o c e s s i n da t a   us i n a   s e c r e t   s h a r i n e n c r y pt i o n   s c h e m e   t o   pe r f o r m   o pe r a t i o n a l   c o m put a t i o n s   a n a ggr e ga t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a   w i t h o ut   r e v e a l i n i t s   c o n t e n t   i n   n o n - r e l a t i o n a l   do c um e n t   da t a b a s e s .   In   pa r t i c ul a r ,   t h e   pr e s e n t   i n v e s t i ga t i o n   c o ul s o l v e   a   r e l e v a n t   pr o b l e m   i n   da t a   s e c ur i t y   b y   pr e s e r v i n pr i v a c y .   W e   e xpe c t   t h a t   i t   c o ul f i n a   pl a c e   i n   t h e   b r i dgi n s c e n a r i o   o f   t h e   c r y pt o gr a ph y   a n s e c ur i t y   i n   o r de r   t o   m a i n t a i n   da t a   pr i v a c y   s uc h   a s   f i n a n c i a l   a n m e di c a l     r e c o r ds   [24] - [27].       2.   M ET H O D   2. 1.    Th e   p r o p o s al   m o d e l   In   t h i s   s e c t i o n ,   w e   pr e s e n t   t h e   a r c h i t e c t ur e   o f   S M D B   b e i n i l l us t r a t e i n   F i g ur e   1 .   In   a ddi t i o n ,   w e   de s c r i b e   i n   de t a i l s   t h e   e n c r y pt e t o o l   w h i c h   i s   t h e   s ub j e c t   o f   t h e   pr e s e n t   i n v e s t i ga t i o n   i n   t h i s   pa pe r .   In   pa r t i c ul a r ,   t h e   c r y pt o gr a ph i c   t o o l   w i l l   b e   s t udi e d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       P r oc e s s i ng  que r i e s   on  e n c r y pt e d   do c um e n t - bas e d at abas e   ( A bde l i l ah   B e l ha j )   1301       F i gu r e   1 S M D B   a r c h i t e c t u r e       H e r e ,   t h e   c r y pt o s y s t e m   us e i n   S D B   i s   a do pt e d.   In   S M D B ,   w e   us e   a   c o m m o n   e n c r y pt e t o o l   pr o po s e i n   t h e   r e f e r e n c e   [ 17 ].   T h i s   a l l o w s   us   t o   pe r f o r m   m ul t i pl e   o pe r a t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a .   B e f o r e   t h a t ,   w e   c o n s i de r   t h e   f o l l o w i n m a t e r i a l s .   S p e c i f i c a l l y ,   i s   a   s e c r e t   n um b e r   a n n   i s   a   pub l i c   ke y   b e i n ge n e r a t e a c c o r di n t o   t h e   R S A   c r y pt o s y s t e m .   n   =   pq  i s   a   l a r ge   po s i t i v e   i n t e ge r   w h e r e   a n a r e   pr i m e   n um b e r s .   In   t h i s   w a y ,   de n o t e s   a   r a n do m   n um b e r   c o - pr i m e   w i t h   n .   T o   s t a r t ,   w e   t a ke   a   s e n s i t i v e   f i e l F   o f   t h e   c o l l e c t i o n   C O L   i n   do c um e n t - o r i e n t e da t a b a s e   DB .   In   do c um e n t - o r i e n t e da t a b a s e   l i ke   M o n go D B ,   e a c h   do c um e n t   i n c l ude s   a   un i que   _i f i e l d.   T h e   l a t t e r   i s   a   s i m pl e   i de n t i f i e r   b e i n ge n e r a t e a ut o m a t i c a l l y .   It   c a n   b e   us e t o   r e t r i e v e   a   do c um e n t .   M o r e o v e r ,   i t   c a n   b e   c o n s i de r e a s   t h e   f i r s t   f i e l o f   s uc h   a   do c um e n t   w h i c h   a c t s   l i ke   a   pr i m a r y   ke y .   T h e   do c um e n t   c o ul i n v o l v e   s e v e r a l   s e n s i t i v e   f i e l ds .   In   o r de r   t o   e l a b o r a t e   s i m pl i f i e a n a l y s i s ,   w e   a s s um e   t h a t   t h e   do c um e n t s   o f   c o l l e c t i o n   m y CO L   h a v e   o n l y   o n e   s e n s i t i v e   f i e l F   i l l us t r a t e b y :   { _ID :   " v a l ue " " F " :   " v a l ue "        / /   s e n s i t i v e   f i e l d,   O t h e r   f i e l ds :   ' da t a '   }   W e   e xpl o i t   t w o   t y pe s   o f   ke y s   b e i n f i e l ke y   a n do c um e n t   e n c r y pt i o n   ke y .   In de e d,   t h e   f i e l k e y   r e pr e s e n t s   a   pa i r   o f   r a n do m   n um b e r   r a n do m l y   ge n e r a t e b y   D O   (D a t a   O w n e r f o r   e a c h   s e n s i t i v e   f i e l d.   A s   a n   e xa m pl e ,   w e   c o n s i de r   a   s e n s i t i v e   f i e l F .   In de e d,   w e   de n o t e   b y   fk F = m | x t h e   f i e l ke y   o f   F   w h e r e   m   a n d   x   a r e   t w o   r a n do m   n um b e r   s uc h   t h a t   0 m , x n .   D o c um e n t   E n c r y pt i o n   K e y   de n o t e b y   DK   F     i s   t h e   i t e m   ke y   t o   e n c r y pt   a n de c r y pt   t h e   s e n s i t i v e   f i e l F   i n   e a c h   do c um e n t .   It   c a n   b e   ge n e r a t e f r o m   t h e   f i e l ke y   fk F < m , x >   a n _i o f   do c um e n t   s uc h   t h a t   0 _ id n   a c c o r di n t o   t h e   f o l l o w i n r e l a t i o n s h i p:       = _  (  ,   ( , ) ) = (         ( ) )   .     (1)     I t   i s   de n o t e d t h a t   DK F   v a r i e s   w i t h   t h e   _ id   do c um e n t .   C e r t a i n   n o t a t i o n s   w i l l   b e   us e d.     r e pr e s e n t s   t h e   pl a i n t e xt   o f   t h e   s e n s i t i v e   f i l e w h i c h   m us t   b e   s t o r e i n   a n   e n c r y pt e f o r m .   V e   de n o t e s   t h e   e n c r y pt e v a l ue   o f     a n D K F 1   de n o t e s   t h e   m o dul a r   m ul t i pl i c a t i v e   i n v e r s e   o f   DK F     s uc h   a s :       .   1 = 1     .   (2)     T h e   v a l ue   o f   t h e   s e n s i t i v e   f i e l i s   e n c r y pt e b y   t h e   pub l i c   ke y   F D K   a s :     =  ( ) = .   1       (3)     T h e   de c r y pt i o n   pr o c e s s   i s   gi v e n   a s   f o l l o w s :      ( ) = .     n = .   .   1   =   .   (4)     T h e _i o f   do c um e n t   i s   us e t o   e n c r y pt   t h e   v a l ue   o f   t h e   s e n s i t i v e   f i e l F .   T h us ,   t h e   i de n t i f i e r   _ID   i t s e l f   m us t   b e   e n c r y pt e d.   It   do e s   n o t   n e e t o   b e   e n c r y pt e i n   t h e   s a m e   w a y   a s   s e n s i t i v e   f i e l ds .   T o   i l l s ut r e   t h i s   s c e n r i o ,   F i gur e   2   s h o w s   t h e   pr o c e s s   o f   e n c r y pt i n t h e   v a l ue s   o f   t h e   f i e l F   i n   e a c h   do c um e n t   i n t o   e n c r y pt e v a l ue s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   3 9 ,   N o .   2 ,   A ugus t   20 25 :   1 299 - 1 309   1302       F i gu r e   2.   E n c r y pt i o n   o f   f i e l d   F   i n   e a c do c um e n t   ( n= 55   a nd  g=   3 ).       2. 2.     S e c u r e   o p e r ato r s   i n   e n c r yp te d   d o c u m e n t - d atab as e   In   t h i s   s ub s e c t i o n ,   w e   pr o v i de   r e l e v a n t   de t a i l s   o f   S M D B   by   gi v i n c o m pr e h e n s i v e   de s c r i pt i o n   an i m pl e m e n t a t i o n   o f   s e c ur e   o pe r a t o r s .     2. 2. 1.   M u l ti p l i c ati o n   o p e r ato r   (×)   F i r s t ,   w e   c o n s i de r   a   c o l l e c t i o n   c a l l e m y Co l   i n   t h e   do c um e n t   o r i e n t e da t a b a s e   m y D B   c o n t a i n i n t w o   s e n s i t i v e   f i e l ds   A   a n d   B   a s   f o l l o w   : {   _i d: " " ,   " A " :   " E n c r y pt e v a l ue " " B " :   E n c r y pt e v a l ue " } fk A = m A | x A   a n fk B = m B | x B a r e   t h e i r   ke y   f i e l ds   r e s pe c t i v e l y .   S uppo s e   a   us e r   s e n t h e   f o l l o w i n M Q L   (M o n go D B   Q ue r y   L a n gua ge que r y   t o   c a l c ul a t e   t h e   m ul t i pl i c a t i o n   o f   t h e   f i e l A   a n t h e   f i e l B   o v e r   e n c r y pt e v a l ue s :     m y Co l . a ggr e ga t e {   $pr o j e c t :             { _i d: 1,   R :   {   $m ul t i pl y :   " $A " ,   " $B "   }   }   }   )     F i r s t ,   t h e   pr o xy   r e w r i t e s   a n s e n ds   a   r e w r i t t e n   que r y   t o   M o n go D B .   N o w ,   w e   s h o w   h o w   t h i s   s c e n a r i o   w o r ks .   In de e d,   w e   c o n s i de r   R   a s   t h e   o ut put   f i e l c o n t a i n i n g   t h e   r e s ul t   o f   t h e   m ul t i pl i c a t i o n   o f   t h e   f i e l ds   A   a n B   i n   t h e   e n c r y pt e f o r m   R = A × B .   F o r   a   do c um e n t   i de n t i f i e b y   i d,   a   a n d   b   a r e   t h e   pl a i n t e xt   v a l ue s   o f   f i e l ds   A   a n B ,   r e s pe c t i v e l y .   H o w e v e r ,   a e   a n d   b e   de n o t e   t h e i r   e n c r y pt e v a l ue s   s t o r e i n   t h e   da t a b a s e .   T a ke   r   b e i n t h e   pl a i n t e xt   v a l ue   o f   t h e   o ut put   f i e l R s uc h   t h a t   r = a × b .   L e t   r e   b e   t h e   e n c r y pt e v a l ue   o f   n R   gi v e n   b y   = ×   .   M o n go D B   e xe c ut e s   t h e   MQL   que r y   o v e r   e n c r y pt e d   da t a   a n d   r e t ur n s   r e s ul t s   to   t h e   pr o xy   s e r v e r .   F o r   e a c h   do c um e n t ,   t h e   que r y   c o m put e s   t h e   pr o duc t   o f   t h e   e n c r y pt e v a l ue s   a e   a n b e   a n r e t ur n s   t h e   r e s ul t   r e   w h i c h   s h o ul b e   s t o c ke i n   t h e   o ut put   f i e l R T h i s   s c e n a r i o   i s   i l l us t r a t e i n   F i g ur e   3.           F i gu r e   3 T h e   m ul t i p l i c a t i o o f   t w o   s e n s i t i v e   f i e l ds .   ( n= 55   a n g=   3)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       P r oc e s s i ng  que r i e s   on  e n c r y pt e d   do c um e n t - bas e d at abas e   ( A bde l i l ah   B e l ha j )   1303   T h e   pr o xy   s e r v e r   c o n s t r uc t s   t h e   ke y   f i e l fk R   o f   R   a c c o r di n t o   t h e   f o l l o w i n r e l a t i o n s h i p:      = × | + .   (5)     It   de t e r m i n e s   t h e   do c um e n t   ke y   DK R .   T h e   l a t e r   i s   t h e   ke y   us e t o   de c r y pt   t h e   f i e l R   i n   e a c h   do c um e n t   i de n t i f i e b y   _i a s   f o l l o w s :    = ×  ( + ) (   )   w h i c h   i s   e qui v a l e n t   t o :    =  .  (   ) .   In de e d,   w e   h a v e   :     .    = . .    = .  1 . .  1 .  .  (   )   = . (   )     .    = .   ( 6 )     F i n a l l y ,   t h e   pr o xy   s e r v e r   de c r y pt s   t h e   c i ph e r   t e xt   o f   R   w h i c h   i s   t h e   r e s ul t   o f   t h e   m ul t i pl i c a t i o n   b y   us i n DK R   a n r e t ur n s   t h e   pl a i n t e xt s   t o   t h e   a ut h o r i z e us e r .   In   w h a t   f o l l o w s ,   w e   gi v e   t h e   a s s i o a t e A l go r i t h m   1 :     A l go r i t h m   1 .   EE  m ul t i pl i c a t i o n     In put   :   F i e l A ,   B   w i t h   f i e l ke y   m A | x A   a n m B | x B   O ut put :   R =   A . B   w i t h   R ' s   f i e l ke y   m R | x R   Cl i e n t - pr o t o c o l :     m R = m A × m B     mo d   ϕ ( n )     x R = x A + x B mo d   n .     S e r v e r - pr o t o c o l :   f o r   e a c h   do c um e n t   i do :          L e t   a e , b   e   b e   t h e   e n c r y pt e v a l ue   o f   A   a n B .   S e t   r e = a e × b   e mo d   n .   E n d.     2. 2. 2 .   K e fi e l d   u p d ate    _    In   o r de r   t o   upda t e   t h e   ke y   f i e l fk A = m A | x A   o f   t h e   f i e l A   t o   m C | x C   w i t h o ut   a f f e c t i n s t o r e da t a ,   o n e   n e e ds   a n   o pe r a t o r   de n o t e b y   ke y _ u p d a t e ( A , m C | x C ) .   K e y   upda t e   i s   a   h e l pe r   o pe r a t o r   t h a t   t a ke s   a s   i n put   a   f i e l A   a n a   t a r ge t   f i e l d   ke y   m C | x C .   It   gi v e s   a s   o ut put   a   f i e l w i t h   fk C = m C | x C   i s   i t s   ke y   f i e l d.   s h a r e s   s o m e   pl a i n t e xt   o f   t h e   f i e l A   w i t h o ut   r e v e a l i n s e n s i t i v e   v a l ue .   F i r s t   o f   a l l ,   w e   a dd  a   n e w   a uxi l i a r y   f i e l S   w i t h   t h e   f i e l ke y   m s | x s   i n   t h e   c o l l e c t i o n   w i t h   t h e   pl a i n t e xt   v a l ue   gi v e n   b y   = 1     .   A c c o r di n t o   t h e   e n c r y pt i o n   pr o t o c o l   m e n t i o n e a b o v e ,   w e   h a v e :   =  1 (   )   w h e r e   s e   i s   t h e   e n c r y pt e v a l ue   o f   S .   T h e   pr o xy   c o m put e s   t w o   n um b e r s   a n s uc h   t h a t :     = 1 ( )   ( )   (7)     = . . 1 .   .   (8)     F o r   e a c h   do c um e n t ,   M o n go D b   c o m put e s   t h e   v a l ue   o f   t h e   o ut put   f i e l C   v i a   C e = q . a e . s e p   f o l l o w i n t o   t h e   A l go r i t h m   2 :     A l go r i t h m   2 :   _ u p d a t e ( A , m C | x C )   In put :   F i e l A   w i t h   f i e l ke y   m A | x A     O ut put :   C=   A   w i t h   C' s   f i e l ke y   m C | x C   Cl i e n t - pr o t o c o l   :     L e t   t h e   f i e l S   w i t h   t h e   f i e l ke y   m s | x s                    p = x S 1 ( x C x A ) mo d   ϕ ( n ) q = m A . m s p . m C 1 . mo d   n .     S e r v e r - pr o t o c o l :   O b t a i n   p, q   f o r   e a c h   do c um e n t   i do :          L e t   a e , s e b e   t h e   e n c r y pt e v a l ue   o f   A   a n S .   S e t   c e = q . a e . s e p mo d   n   .   e n d.     T h e   r e w r i t i n MQL   que r y   i s   a s   f o l l o w :   Xs,   m s = ge n e r a t e _ke y _f i e l d() A dd_a uxi l a r y _f i e l d(S )   P,   q= c o m put e _pq(m a , xa , m n , xn , m s , xs )   m y Co l . a ggr e ga t e ([{ $pr o j e c t   { _i d: 1,   N :   { $m ul t i pl y : p, " A " , " $po w " : { " S " , q} ]} , }   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   3 9 ,   N o .   2 ,   A ugus t   20 25 :   1 299 - 1 309   1304     T h e   pr o xy   de c r y pt s   t h e   r e s ul t   s t o r e i n   t h e   f i e l N   us i n t h e   ke y   upda t e   fk N = m N | x N   .   T h e   ke y _ u p d a t e ( A , m N | x N )   o pe r a t o r   w i l l   h e l us   t o   de f i n e   o t h e r   s e c ur e   o pe r a t o r s ,   s e r v i n a s   a   r e l e v a n t   t o o l .     2. 2 . 3.   A d d i ti o n / S u b tr ac ti o n   (+ , - )   G i v e n   a   r e que s t   f r o m   t h e   us e t o   c a l c ul a t e   t h e   s u m   o f   t w o   s e ns i t i v e   f i e l ds   A   a nd  B   s t o r e i e n c r y pt e f o r m   i do c um e nt - o ri e nt e d a t a b a s e   M o n go D B :       m y Co l . a ggr e ga t e {   $pr o j e c t :                 { _i d: 1,       C:   {   $s um :   " $A " ,   " $B "   }   }   }       T h e   que r y   pe r f o r m s   c a l c ul a t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a .   O ur   o b j e c t i v e   i s   t o   c a l c ul a t e   t h e   s um   w i t h o ut   r e v e a l i n t h e   pl a i n t e xt   v a l ue   o f   t h e   s e n s i t i v e   f i e l ds .   T h e   r e s ul t   o f   t h e   s um   i s   s t o r e i n   t h e   o ut put   f i e l r e t ur n e b y   que r y   s uc h   t h a t   C= A + B .   F o r   e a c h   do c um e n t ,   M o n go D B   c o m put e s   C e   w h i c h   de n o t e s   t h e   s um   o f   t h e   e n c r y pt e v a l ue s   a e a nd   b e   gi v e n   b y   = + .   In   o r de r   t o   m a ke   o ur   pr o t o c o l   b e h a v e s   l i ke   a n   i s o m o r ph i c   a ddi t i v e   f un c t i o n ,   w e   s h o ul pe r f o r m   t h e   s a m e   f i e l ke y   f o r   A ,   B   a n s uc h   t h a t :    =  =    = .   W e   c a n   us e   t h e   ke y   upda t e   o pe r a t o r   t o   a s s i gn   t h e m   t h e   s a m e   f i e l ke y   w i t h o ut   m o di f y i n t h e   c o n t e n t s   o f   f i e l ds .   T h e   pr o xy   r e w r i t e s   t h e   que r y   b y   f i r s t   a ppl y i n t h e   ke y   upda t e   o pe r a t o r   t o   t h e   f i e l ds   A   a n B .   T o   do   t h i s ,   t h e   s e r v e r   pr o xy   ge n e r a t e s   a   f i e l ke y   m C | x C   a n c o m put e s   t h e   o ut put   f i e l ds   A 1   a n B 1   b y   a ppl y i n t h e   ke y   upda t e   pr o t o c o l   t o   f i e l ds   A   a n B   a n us i n t h e   s a m e   ke y   f i e l d m C | x C   .   T h i s   l e a ds   t o   A1   =   ke y _ u p d a t e ( A , m C | x C )   a n B 1   =   ke y _ u p d a t e ( B , m C | x C ) .   T h e   f i e l ke y   o f   A 1a n B 1   a n a r e   a l l   m C | x C ,   a s   s h o w n   i n   A l go r i t h m   3.     A l go r i t h m   3 .   EE  a ddi t i o n   In put :   F i e l A ,   B   w i t h   f i e l ke y   m A | x A   a n m B | x B   O ut put :   C=   A + B   w i t h   R ' s   f i e l ke y   m C | x C   Cl i e n t - pr o t o c o l :   G e n e r a t e   r a n do m   m C | x C   A 1   = ke y _upda t e (A ,   m C | x C ) B 1 = ke y _upda t e   (B ,   m C | x C )   S e r v e r - pr o t o c o l :   f o r   e a c h   do c um e n t   i do :          L e t   a e , b   e   b e   t h e   e n c r y pt e v a l ue   o f   A 1   a n B 1,   S e t   c e = a e × b   e mo d   n .                   e n d.     T h e   S M D B   pr o xy   s e r v e r   r e w r i t e s   t h e   que r y   a s   f o l l o w s :   m y Co l . a ggr e ga t e [{   $pr o j e c t   {   i d: 1,   A 1   :   { $m ul t i pl y : pa , " A " , " $po w " : { " S A " , qa } ]} ,   B 1 :   { $m ul t i pl y : pb , " B " , " $po w " : { " S B " , qb } ]} ,   : {   $s um :   " A 1 " ,   " B 1 "   } } ])   T h e   pr o xy   de c r y pt s   t h e   r e s ul t   o f   t h e   s um   s t o r e i n   t h e   f i e l b y   us i n g DK C = ( id   , m C | x C a n r e t ur n s   t h e   pl a i n t e xt   v a l ue   t o   t h e   us e r .     2. 2 . 4 C o m p ar i s o n   (=  /   >)   G i v e n   t w o   s e n s i t i v e   f i e l ds   A   a n B   s t o r e i n   e n c r y pt i o n   f o r m   i n   do c um e n t - b a s e da t a b a s e .   W   c o n s i de r   t w o   c o m pa r i s o n   o pe r a t o r s   i n c l udi n e qua l i t y   (= a n o r de r i n (> t h a t   c o m pa r e   v a l ue s   a n r e t ur n   t r ue   o r   f a l s e .   T h e   pr o xy   f i r s t   c a l c ul a t e s   C = F × ( A B )   w h e r e   F   i s   r a n do m   f i e l i n   a   c o l l e c t i o n   a n i s   t h e   o ut put   f i e l d.   S e c o n dl y ,   t h e   pr o xy   a ppl i e s   ke y   upda t e   o pe r a t o r   t o   t h e   o ut put   f i e l C.   Let   Z   b e   t h e   o ut put   f i e l o f   t h e   ke y   upda t e   o pe r a t o r   s uc h   t h a t   Z = ( , 1 | 0 ) .   F i n a l l y ,   t h e   pr o xy   c a n   de t e r m i n e   t h e   c o m pa r i s o n 's   o ut c o m e   b a s e d   on   t h e   v a l ue   of   Z.   If     >   0 ,   t h e n   o n e   h a s     >     a n i f     =   0   t h e n   o n e   h a s   = .   T h e   c o m pa r i s o n   i s   o f t e n   us e i n   s e l e c t i o n   que r i e s .   S uppo s e   a   us e r   s e n ds   a   M ql   que r y   t o   pr o xy   s e r v e r   a s   f o l l o w s :   db . us e r s . f i n d({   A   :   " B " } )   T h i s   M ql   que r y   w i l l   b e   r e w r i t t e n   b y   t h e   pr o xy .   F i r s t l y ,   t h e   P r o xy   c o m put e s   t w o   n um b e r s      a n    a c c o r di n t o   t h e   pr e v i o us   r e l a t i o n s h i ps ,   a n a dds   a   n e w   a uxi l i a r y   f i e l Z ,   a s   s h o w n   i n   A l go r i t h m   4     A l go r i th m   4 .   C o m pa r i s o n   I n p u t :   F i e l A ,   B   w i t h   f i e l ke y   m A | x A   a n m B | x B   O u tp u t :   f i e l o f   c o m pa r i s o n   r e s ul t s   C=   i f   A > B ;   C= i f   A = B ;   C= - i f   A < B   Cl i e n t - pr o t o c o l :     R = F × ( A B )   Z =   ke y _ u p d a t e ( R , 1 | 0 ) .   S e r v e r - pr o t o c o l :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       P r oc e s s i ng  que r i e s   on  e n c r y pt e d   do c um e n t - bas e d at abas e   ( A bde l i l ah   B e l ha j )   1305   fo r   e ac h   do c um e n t   i do :          L e t   z e   b e   t h e   v a l ue s   o n   Z .   i f   z e > 0 c e = 1   e l i f   z e = 0 c e = 0   E l s e   c e = 1     e n d.     T h e n ,   t h e   pr o xy   s e r v e r   r e w r i t e s   t h e   M Q L   que r y   a s   f o l l o w s :   a dd_a uxi l l a r y _f i e l d("S Z " , m s , xs )   p, q= c a l c ul _pq(m c , xc , 1, 0, m s , xs )   m y Co l . a ggr e ga t e ([{   $m a t c h : { " $$Z "   : 0}     $pr o j e c t   { _i d: 1, C:   { $m ul t i pl y : " F " , " $s ub t r a c t " : { " $A " ,   " $B " } ]} ,   Z :   { $m ul t i pl y : pz , " C" , " $po w " : { " S Z " , qz } ]} , } ])     2. 2. 5.   A ggr e gati o n   o p e r ati o n s ,   s u m ,   c o u n t,   av e r age   an d   gr o u p   S e v e r a l   do c um e n t s   a r e   pr o c e s s e d   v i a   a ggr e ga t i o n   o pe r a t i o n ,   w h i c h   t h e n   pr o duc e   r e s ul t s .   Co n s i de r   t h e   c o l l e c t i o n   m yC o l ,   w h i c h   h a s   n   do c um e n t s   a n d   an   e n c r y pt e dv a l ue   in   t h e   s e n s i t i v e   F i e l A .   O ur   o b j e c t i v e   i s   t o   c a l c ul a t e   t h e   s um   o f   t h e   v a l ue s   i n   t h e   f i e l A   f r o m   e n c r y pt e da t a :   S n = a i n i = 1   w h e r e   a i   a r e   t h e   pl a i n t e xt   v a l ue s   o f   t h e   f i e l A   i n   a   do c um e n t   T o   a c h i e v e   t h i s ,   t h e   pr o xy   f i r s t   ge n e r a t e s   a   r a n do m   n um b e r   m C   a n a ppl i e s   t h e   ke y   upda t e   pr o t o c o l   t o   t h e   f i e l A .   T a ke   t h e   o ut put   f i e l s uc h   t h a t   C = ke y _ u p d a t e ( A , m C | 0 )   a n C n   i s   t h e   s um   o f   ( c i ) e   w h i c h   de n o t e s   e n c r y pt e v a l ue   o f   t h e   f i e l i n   t h e   do c um e n t     C n = ( c i ) e n i = 1 = 1 . .   (9)     In de e d,   w e   h a v e :     =   . .   ( 10 )     A   us e r   c a n   s e n t h e   f o l l o w i n m e t h o ds   t o   c a l c ul a t e   t h e   s um   o f   v a l ue s   i n   a   f i e l A   i n   M o n go D B :   db . m y Co l . a ggr e ga t e ([  { $gr o up:   {   _i d: n ul l ,   s um _v a l : { $s um : " $A " } } } ]).   T h e   pr o xy   r e w r i t e s   t h e   que r y   b y   e xe c ut i n ke y   upda t e s   pr o t o c o l   a n s t o r e s   t h e   r e s ul t   i n   t h e   o ut put   f i e l a s   f o l l o w s :   X s , m s = G e n e r a t e _ke y _f i e l d()   , a dd_a uxi l l a r y _f i e l d("S " )   m c = ge n e r a t e _n um b e r ()   p, q= c a l c ul _pq(m a , xa , m c , 0, m s , xs )   db . m y Co l . a ggr e ga t e ([{ $gr o up:   {   _i d: n ul l ,   C:   { $m ul t i pl y : p, " A " , " $po w " : { " S " , q} ]} ,   s um _v a l : { $s um : " $$C" } } } ]).   T h e   pr o xy   de c r y pt s   t h e   r e s ul t   b y   us i n t h e   f o l l o w i n r e l a t i o n s h i p:       =  ×    (11)     In   t h e   s a m e   w a y ,   w e   c a n   de f i n e   t h e   o t h e r   a ggr e ga t i o n   o pe r a t o r s ,   i n c l udi n g: $c o un t ,   $gr o up,   $a v g.     2. 3.     I m p l e m e n tati o n   T h e   i m pl e m e n t a t i o n   o f   t h i s   s y s t e m   h a s   t h r e e   b a s i c   e n t i t i e s :   c l i e n t pr o xy   S M D B   r e pr e s e n t i n t h e   m a i n   l o gi c   o f   t h i s   s y s t e m ,   a n a   s e r v e r   pr o v i de r .   T h e   l a t t e r   pe r f o r m s   a   n um b e r   o f   f un c t i o n s   t h r o ugh   U D F s   w h i c h   a r e   t h e   us e r   de f i n e J a v a S c r i pt   f un c t i o n s   s t o r e o n   G o o gl e   Cl o ud  s t o r a g e   b uc ke t s .   T h e   pr o xy   us e s   s e c r e t   s h a r i n e n c r y pt i o n s   t o   e n c r y pt   s e n s i t i v e   f i l e d.   T h e   Id  f i e l i s   e n c r y pt e us i n t h e   A E S - CM de t e r m i n i s t i c   e n c r y pt i o n   a l go r i t h m   w h i c h   a l l o w s   t h e   s e r v e r   t o   f i n t h e   do c um e n t .   S M D B   pr o xy   i s   c o m po s e o f   f o ur   m a i n   c o m po n e n t s w h i c h   a r e   Q ue r y   P a r s e r ,   Q ue r y   a n a l y s e r ,   Q ue r y   R e w r i t e r   a n Q ue r y   E xe c ut e r .   W e   m us t   e m ph a s i z e   t h a t   c h o o s i n t h e   a ppr o pr i a t e   l e n gt h   o f   ke y   f o r   S M D B   c r y pt o s y s t e m   i s   e s s e n t i a l   t o   a c h i e v e   a   b a l a n c e   b e t w e e n   s e c ur i t y   a n pe r f o r m a n c e .   W e   n o t i c e   t h a t   t h e   l e n gt h   o f   c i ph e r t e xt s   i s   qui t e   l o n s i n c e   w e   us e   1024 - b i t   ke y   l e n gt h .   T o   ul i s t r a t e ,   w e   pr o v i de   c e r t a i n   e xa m pl e : F o r   k e y   s i z e = 1024  b i t T o   ge n e r a t e   t h e   f i e l ke y   o f   t h e   s e n s i t i v e   f i e l A   m A | x A ,   w e   gi v e   t h e   f o l l o w i n s c h e m e :   x a= r andom . r andi nt ( 1, n)   m a= r andom . r andi nt ( 1, n)     Co n s i de r   t h e   f o l l o w i n do c um e n t   c o n t a i n i n t w o   s e n s i t i v e   f i e l ds   A   a n B .   { ' A ' :   1235   ' B ' :   524}     T h e   _i i s   a   i de n t i f i e r   o f   e a c h   do c um e n t   a r b i t r a r i l y   ge n e r a t e d   a s   f o l l o w   : i d=   r andom . r andi nt ( 1, n)   T h e   i i s   a dde i n   e n c r y pt e f o r m   us i n A E S   [28]  e n c r y pt i o n   s c h e m e   i n   pa r t i c ul a r   A E S - CB S   [29].   A c c o r di n t o   c r y pt o s y s t e m   o f   s e c r e t   s h a r i n S M D B ,   a   c i ph e r e t e xt   do c um e n t   i s   c r e a t e a n s e n t   t o   M o n go D B   s e r v e r   b y   pr o xy   s e r v e r .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   3 9 ,   N o .   2 ,   A ugus t   20 25 :   1 299 - 1 309   1306   3.   R ES U LTS   A N D   D I S C U S S I O N   G i v e n   t h e   f o l l o w i n M Q L   que r y   w h i c h   c o m put e s   t h e   pr o duc t   of  t h e   s e n s i t i v e   f i e l A   a n B   a n o n l y   r e t ur n s   do c um e n t s   w h e r e   t h e   v a l ue   o f   o ut put   f i e l i s   gr e a t e r   t h a n   1255.     db .   m y c o l . a gg r e ga t e ([  {   p r o j e c t :   {   id 1 C :   {   $ m ul t i p l y :   [ " $A " " $B " }   }   } ,     $m a t c h :   {   C :   {   $gt 12 55   }   }   }   ])       A l l   t h e   e xpe r i m e n t a l   pr o c e dur e s   a r e   pe r f o r m e o n   a n   In t e l (R Co r e   (T M i 5 - 1035G CP U   @   1. 00   G H z ,   1190   M H z ,   c o r e s ,   pr o c e s s o r s .   O v e r v i e w   o f   que r y   pe r f o r m a n c e :   s t a ge   b r e a kdo w n   a n c l i e n t   v s .   s e r v e r   e xe c ut i o n   t i m e   a s   s h o w n   i n   F i gur e   4 .   F i g u r e   4 (a )   s h o w s   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   que r y   a n t h e   a m o un t   o f   t i m e   t a ke n   b y   e a c h   c o m po n e n t   of  t h e   pr o xy .           (a )   (b )     F i gu r e   4 .   P e r f o r m a n c e   o f   t h e   que r y   (a )   que r y   pe r fo r m a n c e   t i m e   a nd  (b )   c l i e nt - s i de   a n d   s e r v e r - s i de   que r y   pe r f o r m a n c e       T h e   c o s t   of   c l i e n t - s i de   a nd  s e r v e r - s i de   que r y   e xe c ut i o n   i s   i l l us t r a t e i n   F i gu r e   4 (b ) .   T o   e v a l ua t e   t h e   e xe c ut i o n   t i m e   o f   t h e   p r o x y   s e r v e r ,   w e   di v i de   i t   i nt o   s e v e r a l   c o m po n e n t s .   T h e   t o t a l   p r o xy   e xe c ut i o n   T i m e   i s   m e a s u r e f r o m   t h e   m o m e nt   t h e   q ue r y   e n t e r s   t h e   p r o xy   un t i l   t h e   f i n a l   r e s ul t   i s   r e t u rn e d   t o   t h e   c l i e n t .   s e r v e r   m us t   ha n d l e   a l l   p r o c e s s i n g,   w hi c c a b e   c o s t l y .   It   de pe nds   o s e v e r a l   f a c t o r s   i n c l ud i n g   e n c r y pt i o a nd   de c r y pt i o n   o ve rh e a d ,   q ue r y   c o m pl e xi t y   a n d   pe r f o r m a n c e .   T h e   p r o po s a l   m o de l   ha s   b e e n   t e s t e by   c o n s i de r i ng  n u m b e r s   o f   doc um e n t s   ra n g i n g   f r o m   50 t o   250 0.   T h e   t i m e   t a ke n   b y   a   que r y   i n   a   p r o xy   s y s t e m   S M D B   pl us   r e s po n s e   t i m e   f r o m   t h e   s e r v e r .   F i g u r e   5   i l l us t r a t e s   a   c o m pa r i s o n   o f   t h e   t i m e   r e qui r e d   f o r   a g g r e ga t e   o pe r a t i o n s   b e t w e e n   a u n e n c r y pt e da t a b a s e   a nd  a   da t a b a s e   e n c r y pt e us i ng  o u r   S M D B   M o de l           F i gu r e   5 .   A gg r e g a t e   q ue r y   e xe c ut i o n   t i m e   us i n SDMB   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       P r oc e s s i ng  que r i e s   on  e n c r y pt e d   do c um e n t - bas e d at abas e   ( A bde l i l ah   B e l ha j )   1307   A ppl y i n S D B   a ppr o a c h   b a s e o n   s e c ur e   que r y   pr o c e s s i n w i t h   da t a   i n t e r o pe r a b i l i t y   i n   a   c l o ud  da t a b a s e   t o   a   do c um e n t - b a s e da t a b a s e   l i ke   M o n go D B   i n v o l v e s   s e v e r a l   ke y   c o n s i de r a t i o n s .   A l t h o ugh   S D B   pr o v i de s   r o b us t   da t a   pr o t e c t i o n   a n pr i v a c y   f o r   s e c ur e l y   pr o c e s s i n que r i e s   i n   e n c r y pt e da t a b a s e s ,   i t   a l s o   e n c o un t e r s   c e r t a i n   l i m i t a t i o n s   a n c h a l l e n ge s   i n c l udi n h i gh   c o m put a t i o n a l   c o s t s ,   s t o r a ge   o v e r h e a due   t o   e n c r y pt e da t a   s i z e ,   f i n a l l y   ke y   m a n a ge m e n t   a n S e c ur i t y   R i s ks .   A s   a n   e xpe c t e b e h a v i o r ,   i t   h a s   b e e n   r e m a r que t h a t   t h e   e xe c ut i o n   t i m e   i n c r e a s e   r a pi dl y   i n   t e r m s   o f   n um b e r   o f   do c um e n t s In   t h e   e n o f   t h i s   w o r k,   w e   w o ul l i ke   t o   di s c us s   t h e   s e c ur i t y   b e h a v i o r .   M ul t i pl e   s y s t e m s   h a v e   i n de e b e e n   i m pl e m e n t e t o   de t e c t   a n pr e v e n t   a t t a c ks   o n   S Q L   a n N o S Q L   da t a b a s e s   [30] - [32] .   F i r s t ,   w e   pr o v i de   t h e   t r e a t s   o f   o ur   m o de l   i l l us t r a t e i n   F i g ur e   6 T h e r e   a r e   t w o   m a i n   t y pe s   o f   t h r e a t s .   F o r   t r e a t   1,   t h e   S M D B   pr o xy   s e r v e r   c a n   b e   c o m pr o m i s e b y   a t t a c ke r s .   In   t h i s   c a s e ,   t h e   a t t a c ke r s   c a n   us e   t h e   ke y s   t o   a r b i t r a r i l y   e n c r y pt   o r   de c r y pt   us e r   da t a .   F o r   t h e   t h r e a t   2,   a n   a t t a c ke r   c a n   s e e   t h e   r e que s t s   s e n t   t o   t h e   SP   a n a l l   i n t e r m e di a t e   e n c r y pt e r e s ul t s   f r o m   a n y   o pe r a t o r   i n v o l v e i n   t h e   r e que s t .   A n   a t t a c ke r   c a n   a l s o   i n t e r c e pt   m e s s a ge s   e xc h a n ge d   o v e r   t h e   c o m m un i c a t i o n   c h a n n e l   b e t w e e n   t h e   c l i e n t   a n t h e   s e r v e r .   T h e   a t t a c ke r   c a n n o t   de duc e   t h e   pl a i n t e xt   o f   t h e   s e n s i t i v e   f i e l o r   t h e   e n c r y pt e r e s ul t .   T o   s um m a r i z e ,   w e   h a v e   a ppr o a c h e a   s e c r e t   s h a r i n s c h e m e   pr o m o t e   s e c ur e   que r y   w i t h   da t a   i n t e r o pe r a b i l i t y   t o   de s i gn   a   pr a c t i c a l   m o de l   f o r   do c um e n t - b a s e da t a b a s e s ,   e s pe c i a l l y   M o n go D B .   S i n c e   t h e   a ppl i c a t i o n   o f   f ul l y   h o m o m o r ph i c   e n c r y pt i o n   i s   n o t   e a s y   t a s k,   t h i s   s t udy   c a n   b e   e xpl o i t e t o   pe r f o r m   o pe r a t i o n a l   c o m put a t i o n s   a n a ggr e ga t i o n s   o n   e n c r y pt e da t a   i n   t h e   n o n - r e l a t i o n a l   do c um e n t   da t a b a s e   M o n go D B .   T h e   pr e s e n t   w o r c o ul f i n pl a c e s   i n   v a r i o us   f i e l ds   w h e r e   da t a   pr i v a c y   a n s e c ur i t y   a r e   pr i m o r di a l   s uc h   a s   h e a l t h c a r e ,   Cl o ud  Co m put i n g,   f i n a n c i a l   S e r v i c e s ,   a r t i f i c i a l   i n t e l l i ge n c e   a n M a c h i n e   L e a r n i n g,   i n   w h i c h   us e r   da t a   r e m a i n s   s e c ur e   a n c o n f i de n t i a l   dur i n pr o c e s s i n g.   H o w e v e r ,   t h e   e m pi r i c a l   di s c us s i o n s   n e e m o r e   s o ph i s t i c a t e h a r dw a r e .   W e   h o pe   a ddr e s s   s uc h   que s t i o n s   i n   f ut ur e s   r e s e a r c h e s .           F i gu r e   6 T hr e a t s   of  s c h e m e       4.   C O N C LU S I O N   In   t h i s   pa pe r ,   w e   h a v e   pr e s e n t e d   a   pr a c t i c a l   m o de l   f o r   S e c ur e   M o n go D B   do c um e n t - o r i e n t e da t a b a s e   SM D B   b a s e o n   s e c r e t   s h a r i n g.   We   h a v e   pr o v i de d   a n   e xh a us t i v e   e xpl a n a t i o n   of  S M D B ’s   que r y   r e w r i t i n a n a n a l y s i s   of   pe r f o r m a n c e .   It   h a s   r e m a r ke t h a t   t h i s   qu e r y   pr o c e s s i n s y s t e m   b a s e o n   a   a s y m m e t r i c   s e c r e t - s h a r i n i s   pr a c t i c a l l y   e f f i c i e n t   t h a t   s uppo r t s   m ul t i pl e   s e c ur e   o pe r a t o r s   w h i l e   m a i n t a i n i n da t a   i n t e r o pe r a b i l i t y .   T h i s   i s   c r uc i a l   i n   s e n s i t i v e   s e c t o r s   l i ke   h e a l t h c a r e ,   f i n a n c i a l   s e r v i c e s ,   b a n ki n a n go v e r n m e n t .   M o r e o v e r ,   i t   h a s   b e e n   b e l i e v e t h a t   t h e   o b t a i n e r e s ul t s   c o ul f i n pl a c e s   i n   v a r i o us   a ppl i c a t i o n s   a n us e s   i n   c o n n e c t i o n   w i t h   A I,   i n   w h i c h   t h e   n e ur a l   n e t w o r k c o ul b e   a ppl i e t o   e n c r y pt e da t a .   H o w e v e r ,   o ur   m o de l   pr o v i de s   r o b us t   da t a   pr o t e c t i o n   a n pr i v a c y ,   i t s   a ppl i c a t i o n   i n   N o S Q L   da t a b a s e s   i n t r o duc e s   c e r t a i n   c h a l l e n ge s   r e l a t e t o   pe r f o r m a n c e ,   s c a l a b i l i t y ,   a n c o m pl e xi t y .   T h i s   a ppr o a c h   c o ul b e   a do pt e f o r   a ppr o pr i a t e s   a ppl i c a t i o n s   w h e r e   t h e   i m po r t a n c e   o f   t h i s   s t udy   a ppe a r s   m o r e   r e l e v a n t   f o r   e xt e n de h a r dw a r e .   T h i s   m a y   n e e m o r e   t h i n ki n a n f ur t h e r   i n v e s t i ga t i o n s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   3 9 ,   N o .   2 ,   A ugus t   20 25 :   1 299 - 1 309   1308   R EF ER EN C ES   [1 ]   J .   X i a ,   Q .   H u a n g ,   Z .   G u i ,   a n d   W .   T u ,   N o S Q L   d a t a b a s e s ,   i n   O p e n   G IS ,   Ch a m :   S p ri n g e In t e rn a t i o n a l   P u b l i s h i n g ,   2 0 2 4 ,     p p .   1 4 3 171.   [2 ]   M .   K a n t a r c i o g l u ,   S e c u ri n g   b i g   d a t a :   n e w   a c c e s s   c o n t r o l   c h a l l e n g e s   a n d   a p p r o a c h e s ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   A CM   S y m p o s i u m   o n   A c c e s s   Co n t r o l   M o d e l s   a n d   T e c h n o l o g i e s ,   S A CM A T ,   M a y   2 0 1 9 ,   p p .   1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 3 2 2 4 3 1 . 3 3 2 6 3 3 0 .   [3 ]   S .   S i c a ri ,   A .   Ri z z a r d i ,   a n d   A .   Co e n - P o ri s i n i ,   S e c u ri t y & p r i v a c y   i s s u e s   a n d   c h a l l e n g e s   i n   N o S Q L   d a t a b a s e s ,   Co m p u t e r   Ne t w o r k s v o l .   2 0 6 ,   p .   1 0 8 8 2 8 ,   A p r.   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m n e t . 2 0 2 2 . 1 0 8 8 2 8 .   [4 ]   S .   B ,   U s i n g   M o n g o D t o   u n d e r s t a n d   t h e   u n d e rl y i n g   m e t h o d s   t e c h n i q u e s   e n c r y p t i o n   i n   N o S Q L   d a t a b a s e , ’”   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   R e s e a r c h   P u b l i c a t i o n   a n d   R e v i e w s ,   p p .   8 6 2 8 6 6 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 5 5 2 4 8 / g e n g p i . 2 0 2 2 . 3 . 9 . 2 3 .   [5 ]   R.   A .   P o p a ,   C .   M .   S .   Re d f i e l d ,   N .   Z e l d o v i c h ,   a n d   H .   Ba l a k ri s h n a n ,   Cr y p t d b :   p r o t e c t i n g   c o n f i d e n t i a l i t y   w i t h   e n c r y p t e d   q u e r y   p ro c e s s i n g ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   T w e n t y - T h i r d   A C M   S y m p o s i u m   o n   O p e r a t i n g   S y s t e m s   P r i n c i p l e s ,   O c t .   2 0 1 1 ,   p p .   8 5 1 0 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 0 4 3 5 5 6 . 2 0 4 3 5 6 6 .   [6 ]   S .   T u ,   M .   F .   K a a s h o e k ,   S .   M a d d e n ,   a n d   N .   Z e l d o v i c h ,   P ro c e s s i n g   a n a l y t i c a l   q u e ri e s   o v e e n c ry p t e d   d a t a ,   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   V L D B   E n d o w m e n t ,   v o l .   6 ,   n o .   5 ,   p p .   2 8 9 3 0 0 ,   M a r.   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 4 7 7 8 / 2 5 3 5 5 7 3 . 2 4 8 8 3 3 6 .   [7 ]   K .   E l   b o u c h t i ,   S .   Z i t i ,   F .   O m a ry ,   a n d   N .   K h a r m o u m ,   N e w   s o l u t i o n   i m p l e m e n t a t i o n   t o   p ro t e c t   e n c ry p t i o n   k e y s   i n s i d e   t h e   d a t a b a s e   m a n a g e m e n t   s y s t e m ,   A d v a n c e s   i n   S c i e n c e ,   T e c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e r i n g   S y s t e m s   J o u r n a l ,   v o l .   5 ,   n o .   2 ,   p p .   8 7 9 4 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 2 5 0 4 6 / a j 0 5 0 2 1 1 .   [8 ]   O .   M .   O m ra n ,   D a t a   p a r t i t i o n i n g   m e t h o d s   t o   p r o c e s s   q u e ri e s   o n   e n c ry p t e d   d a t a b a s e s   o n   t h e   c l o u d .   2 0 1 6 .   [9 ]   G .   X u ,   Y .   R e n ,   H .   L i ,   D .   L i u ,   Y .   D a i ,   a n d   K .   Y a n g ,   Cr y p t M D B:   a   p ra c t i c a l   e n c r y p t e d   M o n g o D B   o v e r   b i g   d a t a ,   i n   I E E E   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   Co m m u n i c a t i o n s ,   M a y   2 0 1 7 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICC. 2 0 1 7 . 7 9 9 7 1 0 5 .   [1 0 ]   M .   A l m a rw a n i ,   B.   K o n e v ,   a n d   A .   L i s i t s a ,   F i n e - g ra i n e d   a c c e s s   c o n t ro l   f o q u e ry i n g   o v e e n c ry p t e d   d o c u m e n t - o ri e n t e d   d a t a b a s e ,   Co m m u n i c a t i o n s   i n   C o m p u t e r   a n d   I n f o r m a t i o n   S c i e n c e ,   v o l .   1 2 2 1   C CIS ,   p p .   4 0 3 4 2 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 0 - 4 9 4 4 3 - 8 _ 1 9 .   [1 1 ]   R.   H a m z a   e t   a l . ,   T o w a rd s   s e c u r e   b i g   d a t a   a n a l y s i s   v i a   f u l l y   h o m o m o r p h i c   e n c ry p t i o n   a l g o ri t h m s ,   E n t r o p y ,   v o l .   2 4 ,   n o .   4 ,   p .   5 1 9 ,   A p r.   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e 2 4 0 4 0 5 1 9 .   [1 2 ]   N .   R ,   V .   K ,   M .   A ,   I.   P ,   a n d   A .   P ,   A   h y b ri d   i m p ro v e d   z h o u   a n d   w o rn e l l s   i n s p i re d   f u l l y   h o m o m o r p h i c   e n c ry p t i o n   s c h e m e   fo r   s e c u ri n g   b i g   d a t a   c o m p u t a t i o n   i n   c l o u d   e n v i r o n m e n t .   A p r .   1 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 2 1 2 0 3 / rs . 3 . rs - 3 5 6 0 0 1 / v 1 .   [1 3 ]   A .   A l a b d u l a t i f,   I.   K h a l i l ,   a n d   X .   Y i ,   T o w a r d s   s e c u r e   b i g   d a t a   a n a l y t i c   fo c l o u d - e n a b l e d   a p p l i c a t i o n s   w i t h   f u l l y     h o m o m o rp h i c   e n c ry p t i o n ,   J o u r n a l   o f   P a r a l l e l   a n d   D i s t r i b u t e d   Co m p u t i n g ,   v o l .   1 3 7 ,   p p .   1 9 2 2 0 4 ,   M a r.   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p d c . 2 0 1 9 . 1 0 . 0 0 8 .   [1 4]   A .   J a d a m a ,   A .   M o h a m m e d ,   a n d   F .   Ra s h i d ,   F u l l y   h o m o m o rp h i c   e n c r y p t i o n ,   2 0 2 4 .   [1 5 ]   Z .   Z h e n g ,   K .   T i a n ,   a n d   F .   L i u ,   F u l l y   H o m o m o r p h i c   E n c r y p t i o n .   2 0 2 3 .   [1 6 ]   T .   Z .   E r l a n o v n a ,   T .   S a k h y b a y ,   A .   Z .   M u ra t o v n a ,   a n d   T .   G u l z a t ,   D e v e l o p m e n t   P a i l l i e r’ s   l i b ra ry   o f u l l y   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n ,   In d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   Co m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   3 4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 9 8 9 1 9 9 8 ,   J u n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 3 4 . i 3 . p p 1 9 8 9 - 1998.   [1 7 ]   G .   D i m i t o g l o u   a n d   C.   J i m ,   P e r f o r m a n c e   e v a l u a t i o n   o p a rt i a l l y   h o m o m o rp h i c   e n c ry p t i o n   a l g o ri t h m s ,   i n   P r o c e e d i n g s   -   2022  In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   Co m p u t a t i o n a l   S c i e n c e   a n d   Co m p u t a t i o n a l   In t e l l i g e n c e ,   CS CI  2 0 2 2 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   p p .   9 1 0 9 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / CS CI5 8 1 2 4 . 2 0 2 2 . 0 0 1 6 3 .   [1 8 ]   N .   J a i n   a n d   A .   K .   C h e ru k u ri ,   R e v i s i t i n g   f u l l y   h o m o m o r p h i c   e n c ry p t i o n   s c h e m e s ,   a r X i v ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 4 8 5 5 0 / a rX i v . 2 3 0 5 . 0 5 9 0 4 .   [1 9 ]   A .   M a q o u s i ,   M .   A l a u t h m a n ,   a n d   A .   A l m o m a n i ,   H o m o m o rp h i c   e n c r y p t i o n   e n a b l i n g   c o m p u t a t i o n   o n   e n c r y p t e d   d a t a   fo s e c u r e   c l o u d   c o m p u t i n g ,   i n   In n o v a t i o n s   i n   M o d e r n   Cr y p t o g r a p h y ,   2 0 2 4 ,   p p .   2 1 5 240.   [2 0 ]   W .   D a i   a n d   B.   S u n a r,   c u H E :   a   h o m o m o r p h i c   e n c r y p t i o n   a c c e l e ra t o l i b ra ry ,   i n   L e c t u r e   No t e s   i n   Co m p u t e r   S c i e n c e   ( i n c l u d i n g   s u b s e r i e s   L e c t u r e   No t e s   i n   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e   a n d   L e c t u r e   No t e s   i n   B i o i n f o r m a t i c s ) ,   v o l .   9 5 4 0 ,   2 0 1 6 ,   p p .   1 69 1 8 6 .   [2 1 ]   W .   K .   W o n g ,   B.   K a o ,   D .   W .   L .   Ch e u n g ,   R.   L i ,   a n d   S .   M .   Y i u ,   S e c u re   q u e ry   p r o c e s s i n g   w i t h   d a t a   i n t e r o p e ra b i l i t y   i n   a   c l o u d   d a t a b a s e   e n v i r o n m e n t ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   2 0 1 4   A CM   S IG M O D   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   M a n a g e m e n t   o f   D a t a ,   J u n .   2 0 1 4 ,   p p .   1 3 9 5 1 4 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 5 8 8 5 5 5 . 2 5 8 8 5 7 2 .   [2 2 ]   M .   R.   A s g h a r ,   G .   Ru s s e l l o ,   B .   Cri s p o ,   a n d   M .   I o n ,   S u p p o r t i n g   c o m p l e x   q u e ri e s   a n d   a c c e s s   p o l i c i e s   f o r   m u l t i - u s e r   e n c r y p t e d   d a t a b a s e s ,   i n   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   2 0 1 3   A CM   w o r k s h o p   o n   Cl o u d   c o m p u t i n g   s e c u r i t y   w o r k s h o p ,   N o v .   2 0 1 3 ,   p p .   7 7 8 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 5 1 7 4 8 8 . 2 5 1 7 4 9 2 .   [2 3 ]   J .   L u o ,   L .   Z h a n g ,   a n d   X .   L i ,   A   m o d e l - d ri v e n   p a ra l l e l   p r o c e s s i n g   s y s t e m   fo I o T   d a t a   b a s e d   o n   u s e r - d e fi n e d   f u n c t i o n s ,   i n   2020  IE E E   5 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   Cl o u d   Co m p u t i n g   a n d   B i g   D a t a   A n a l y t i c s ,   ICCC B D A   2 0 2 0 ,   A p r.   2 0 2 0 ,   p p .   4 6 3 4 7 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICCCBD A 4 9 3 7 8 . 2 0 2 0 . 9 0 9 5 6 4 6 .   [2 4 ]   D .   Be a v e r,   E ffi c i e n t   m u l t i p a r t y   p r o t o c o l s   u s i n g   c i rc u i t   ra n d o m i z a t i o n ,   i n   L e c t u r e   No t e s   i n   Co m p u t e r   S c i e n c e   ( i n c l u d i n g   s u b s e r i e s   L e c t u r e   No t e s   i n   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e   a n d   L e c t u r e   No t e s   i n   B i o i n f o r m a t i c s ) ,   v o l .   5 7 6   L N C S ,   B e r l i n ,   H e i d e l b e r g :   S p r i n g e B e rl i n   H e i d e l b e r g ,   1 9 9 2 ,   p p .   4 2 0 4 3 2 .   [2 5 ]   J .   L i u ,   M .   J u u t i ,   Y .   L u ,   a n d   N .   A s o k a n ,   O b l i v i o u s   n e u ra l   n e t w o rk   p r e d i c t i o n s   v i a   M i n i O N N   t ra n s fo r m a t i o n s ,   i n     P r o c e e d i n g s   o f   t h e   A C M   Co n f e r e n c e   o n   Co m p u t e r   a n d   Co m m u n i c a t i o n s   S e c u r i t y ,   O c t .   2 0 1 7 ,   p p .   6 1 9 6 3 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 1 3 3 9 5 6 . 3 1 3 4 0 5 6 .   [2 6 ]   T .   S a n d e r,   A .   Y o u n g ,   a n d   M o t i   Y u n g ,   N o n - i n t e ra c t i v e   c r y p t o c o m p u t i n g   f o N C/ s u p   1 / ,   i n   4 0 t h   A n n u a l   S y m p o s i u m   o n   F o u n d a t i o n s   o f   Co m p u t e r   S c i e n c e   ( Ca t .   No . 9 9 CB 3 7 0 3 9 ) ,   2 0 0 3 ,   p p .   5 5 4 5 6 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / s ffc s . 1 9 9 9 . 8 1 4 6 3 0 .   [2 7 ]   B.   S a rk a r,   A .   S a h a ,   D .   D u t t a ,   G .   D e   S a rk a r,   a n d   K .   K a rm a k a r,   A   s u rv e y   o n   t h e   a d v a n c e d   e n c r y p t i o n   s t a n d a r d   ( A E S ):   a   p i l l a o f   m o d e r n   c ry p t o g ra p h y ,   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Co m p u t e r   S c i e n c e   a n d   M o b i l e   Co m p u t i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   4 ,   p p .   6 8 8 7 ,   A p r.   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 7 7 6 0 / i j c s m c . 2 0 2 4 . v 1 3 i 0 4 . 0 0 8 .   [2 8 ]   M .   V a i d e h i   a n d   B.   J .   Ra b i ,   D e s i g n   a n d   a n a l y s i s   o f   A E S - C BC  m o d e   fo r   h i g h   s e c u ri t y   a p p l i c a t i o n s ,   i n   S e c o n d   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   Cu r r e n t   T r e n d s   In   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y   -   ICCT E T   2 0 1 4 ,   J u l .   2 0 1 4 ,   p p .   4 9 9 5 0 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICCT E T . 2 0 1 4 . 6 9 6 6 3 4 7 .   [2 9 ]   R.   M a c e d o   e t   a l . ,   A   p ra c t i c a l   f ra m e w o rk   fo p ri v a c y - p r e s e rv i n g   N o S Q L   d a t a b a s e s ,   i n   2 0 1 7   IE E E   3 6 t h   S y m p o s i u m   o n   R e l i a b l e   D i s t r i b u t e d   S y s t e m s   ( S R D S ) ,   S e p .   2 0 1 7 ,   v o l .   2 0 1 7 - S e p t e ,   p p .   1 1 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S RD S . 2 0 1 7 . 1 0 .   [3 0 ]   M .   S h a c h i ,   N .   S .   S h o u ra v ,   A .   S .   S .   A h m e d ,   A .   A .   Bri s h t y ,   a n d   N .   S a k i b ,   A   s u rv e y   o n   d e t e c t i o n   a n d   p r e v e n t i o n   o S Q L   a n d   N o S Q L   i n j e c t i o n   a t t a c k   o n   s e rv e r - s i d e   a p p l i c a t i o n s ,   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Co m p u t e r   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 8 3 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 7 ,   J u n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 5 1 2 0 / i j c a 2 0 2 1 9 2 1 3 9 6 .   [3 1 ]   C.   B l a n c o   e t   a l . ,   S e c u ri t y   p o l i c i e s   b y   d e s i g n   i n   N o S Q L   d o c u m e n t   d a t a b a s e s ,   J o u r n a l   o f   In f o r m a t i o n   S e c u r i t y   a n d   A p p l i c a t i o n s v o l .   6 5 ,   p .   1 0 3 1 2 0 ,   M a r.   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j i s a . 2 0 2 2 . 1 0 3 1 2 0 .   [3 2 ]   A .   M .   E a s s a ,   N o S Q L   s e c u ri t y   i n   w e b   a p p l i c a t i o n ,   i n   T h e   R o l e   o f   Cy b e r s e c u r i t y   i n   t h e   In d u s t r y   5 . 0   E r a ,   In t e c h O p e n ,   2 0 2 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.