Security and privacy of photos stored in the clear in third party servers has been the biggest concern for customers in recent years. One way of enhancing the privacy and security of photos stored in third party servers is to encrypt the photos before storing them. However, using encryption to secure the information held in the photos precludes applying any image processing operations while they are held in the third party servers. To address this issue, we have designed and implemented a distributed image storage system that is based on the Chord protocol which enhances privacy using chaotic map transformations and image segmentation. The distributed system we use has two types of resources: trusted server resources and untrusted peer-to-peer resources. The images are encrypted using an Arnold's cat map algorithm and split into strips before uploaded to the destination machines. The cat map algorithm shuffles an image pixels and produces a noise-like image. A pixelated (a group of nearby pixels are made the same color) image of the original image is generated to represent it in the central server. From the pixelated image we generate the key parameters that control the cat map transformations. A variety of pixel-level, block-level and binary filters have been implemented to support image processing on encrypted images in the system. One of the concerns of using cat maps for security purposes is the quality of shuffling provided by these transformations. For certain parameter values and image sizes cat map transformations reveal the original image as ghosts or clusters. As part of my thesis, I studied the ghost and cluster formation scenarios. I performed many experiments and proposed simple tests that can be used to detect the parameter values that should be avoided. / La sécurité et l'intimité des images électronique stockée dans des serveurs tierces est une des plus grandes préoccupations de nos jours. L'une des manières d'améliorée la sécurité est de crypter les données contenu dans les images avant de les télécharger vers le serveur en question. Cependant, le fait d'utiliser des techniques cryptographiques pour assurer la sécurité des images, ce la empêche l'application d'opérations de traitement d'images pendant qu'ils résident sur les serveurs. Pour résoudre ce problème, nous avons conçu et mis en œuvre un système distribué pour télécharger les images sur les serveurs qui est basée sur le protocole "Chord", améliorant la sécurité en utilisant des techniques de la théorie du chaos pour transformer l'image puis finalement la segmenter. Le système distribué que nous utilisons contient deux types de ressources : des ressources de serveur fiable et des ressources non fiables paires à pair. Les images sont cryptées avec l'application de l'algorithme chat d'Arnold, l'image résultante est divisée en morceaux avant d'être télécharger aux machines destinataires. L'algorithme de chat d'Arnold produit une image bruyante. Une image pixélisé (un groupe de pixels voisines sont changer de façon que les couleurs soient les même entre eux) est aussi créé de l'image originale. L'image pixélisée est utilisé pour représenter l'image originale sur le serveur central. A partir de l'image pixélisée, nous créerons les paramètres de la clé qui contrôlent la transformation chaotique. Une variété de filtres au niveau des pixels, blocs des pixels et de la représentation binaire ont été mis en œuvre pour permettre des opérations de traitement sur les images cryptées dans le système. La qualité du brouillement en utilisant les transformations chaotiques est un souci par rapport à la sécurité. Pour certaines valeurs de paramètres et dimensions d'images, on peut percevoir des fantômes de l'image originale. Pour ma thèse de maitrise, J'ai étudié les scenarios qui donnent naissance à des formations de fantômes. J'ai effectué de nombreuses méthodes expérimentales et proposer des simples testes pour pouvoir détecter les valeurs de paramètres qui doivent être évité.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.119757 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Wadhwani, Sandeep |
| Contributors | Muthucumaru Maheswaran (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (School of Computer Science) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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