云存儲(chǔ)環(huán)境下可證明數(shù)據(jù)安全研究.pdf

1、云計(jì)算是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展。云存儲(chǔ)的概念與云計(jì)算類似。它是指通過(guò)服務(wù)器集群應(yīng)用、網(wǎng)格或分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)中大量的處于不同計(jì)算機(jī)、不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)功能的系統(tǒng)。雖然云存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)非常多，但對(duì)于一種新興的技術(shù)，仍然存在一些亟待解決的問(wèn)題。云存儲(chǔ)意味著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到用戶所掌控不到的機(jī)器上。那么，用戶數(shù)據(jù)是否真的安全是用戶所關(guān)心的首要問(wèn)題。特別是它需要一個(gè)有效

2、的機(jī)制證明用戶存儲(chǔ)在不可信服務(wù)器上的數(shù)據(jù)可用性與完整性。遠(yuǎn)程、公開(kāi)地驗(yàn)證不可靠服務(wù)器上所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性并同時(shí)支持?jǐn)?shù)據(jù)動(dòng)態(tài)操作是云存儲(chǔ)可證明數(shù)據(jù)安全的一個(gè)重要的挑戰(zhàn)。盡管當(dāng)前對(duì)于云存儲(chǔ)中公開(kāi)驗(yàn)證與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)操作的研究取得了很多成果，但是其中仍然存在一些效率與安全方面的問(wèn)題。
　　 本文分析了當(dāng)前研究中基于默克爾哈希樹(shù)來(lái)驗(yàn)證云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性的方案存在的效率與安全方面的問(wèn)題，構(gòu)造了一種帶相對(duì)葉結(jié)點(diǎn)序號(hào)的動(dòng)態(tài)默克爾哈希樹(shù)，并根據(jù)此樹(shù)的結(jié)

3、構(gòu)重新設(shè)計(jì)了查找與驗(yàn)證算法，根據(jù)此算法設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的可公開(kāi)證明數(shù)據(jù)安全的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)完整性檢驗(yàn)方案。該方案不僅能夠公開(kāi)驗(yàn)證云存儲(chǔ)環(huán)境下的數(shù)據(jù)完整性以及支持動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)操作，而且按照結(jié)點(diǎn)序號(hào)查找葉結(jié)點(diǎn)、動(dòng)態(tài)插入、刪除與更新數(shù)據(jù)能夠使公開(kāi)驗(yàn)證與數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)操作更加高效安全。本方案采用動(dòng)態(tài)默克爾樹(shù)綜合管理數(shù)據(jù)塊標(biāo)簽數(shù)據(jù)與簽名數(shù)據(jù)，與原方案相比，在簽名管理過(guò)程中不必重新查找簽名，在一定程度上降低了系統(tǒng)整體的時(shí)間復(fù)雜度。分析了本方案的算法效率和安全性，結(jié)果