支持動態(tài)操作的云數(shù)據(jù)審計協(xié)議研究.pdf

1、云存儲具有存儲容量和性能的高擴展性、地理位置的無約束性和按使用付費等特點，向用戶提供可伸縮、位置無關(guān)、價格便宜、應用透明的存儲服務，大大減輕了用戶的數(shù)據(jù)管理負擔。云存儲已經(jīng)成為云計算中一個較快的利潤增長點，越來越多的個人和企業(yè)采用云存儲服務。但是，云服務提供商并不是完全可信的，用戶的數(shù)據(jù)面臨安全性威脅，因此，為用戶提供一個能夠驗證外包數(shù)據(jù)完整性的機制是必要的。動態(tài)操作是數(shù)據(jù)的一個重要特性，在真實的云存儲環(huán)境里，外包數(shù)據(jù)會被頻繁地更新，于

2、是，用戶應該具有對其外包數(shù)據(jù)進行動態(tài)操作的能力。然而，數(shù)據(jù)的動態(tài)操作和數(shù)據(jù)的完整性看似是矛盾的，如何解決此矛盾并同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性驗證和數(shù)據(jù)的動態(tài)操作是一個挑戰(zhàn)。本文具體工作包括：
　　1．分析現(xiàn)有的支持動態(tài)操作的可證明數(shù)據(jù)擁有方案的安全性，Erway的方案能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)更新，同時也能保證更新后數(shù)據(jù)的完整性驗證，缺陷是基于等級的認證跳表結(jié)構(gòu)太復雜。Wang的方案使用一種較簡單的認證結(jié)構(gòu)，但是存在驗證效率低和不支持動態(tài)數(shù)據(jù)存儲

3、的驗證問題。Wang的方案之所以不支持動態(tài)數(shù)據(jù)的存儲，是因為修改的Merkle Hash Tree里的輔助認證信息所包含的信息不足以支持數(shù)據(jù)塊位置的驗證。
　　2．分析了Chen等提出的基于代數(shù)簽名的遠程數(shù)據(jù)擁有檢測協(xié)議的安全性，發(fā)現(xiàn)其易遭受到重放攻擊和刪除攻擊。本文提出了一個支持動態(tài)操作的單文件遠程數(shù)據(jù)擁有檢測協(xié)議，該協(xié)議通過使用Shacham和Waters的技術(shù)修復了Chen等的方案存在的安全漏洞?；贏teniese等的安全

4、模型，本文給出協(xié)議的安全性證明，并通過實驗分析了協(xié)議的性能。
　　3.分析現(xiàn)有的支持動態(tài)操作的多副本可證明數(shù)據(jù)擁有方案，發(fā)現(xiàn)只有少數(shù)多副本的可證明數(shù)據(jù)擁有方案支持動態(tài)的數(shù)據(jù)更新，且現(xiàn)有的支持動態(tài)操作的多副本可證明數(shù)據(jù)擁有方案采用“一次一個副本”的方法很低效?；诙喔北镜腗erkle Hash Tree，本文提出了一個支持全動態(tài)操作的多副本可證明數(shù)據(jù)擁有方案。通過使用多副本的Merkle Hash Tree，僅僅需要采用一次驗證就可