云存儲環(huán)境下可證明數(shù)據(jù)安全研究.pdf

1、云計算是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算的發(fā)展。云存儲的概念與云計算類似。它是指通過服務器集群應用、網(wǎng)格或分布式文件系統(tǒng)等技術將網(wǎng)絡中大量的處于不同計算機、不同類型的存儲設備通過網(wǎng)絡和應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務訪問功能的系統(tǒng)。雖然云存儲的優(yōu)勢非常多，但對于一種新興的技術，仍然存在一些亟待解決的問題。云存儲意味著數(shù)據(jù)存儲到用戶所掌控不到的機器上。那么，用戶數(shù)據(jù)是否真的安全是用戶所關心的首要問題。特別是它需要一個有效

2、的機制證明用戶存儲在不可信服務器上的數(shù)據(jù)可用性與完整性。遠程、公開地驗證不可靠服務器上所存儲數(shù)據(jù)的完整性并同時支持數(shù)據(jù)動態(tài)操作是云存儲可證明數(shù)據(jù)安全的一個重要的挑戰(zhàn)。盡管當前對于云存儲中公開驗證與動態(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題。
　　 本文分析了當前研究中基于默克爾哈希樹來驗證云存儲數(shù)據(jù)完整性的方案存在的效率與安全方面的問題，構造了一種帶相對葉結點序號的動態(tài)默克爾哈希樹，并根據(jù)此樹的結

3、構重新設計了查找與驗證算法，根據(jù)此算法設計了一種改進的可公開證明數(shù)據(jù)安全的動態(tài)數(shù)據(jù)完整性檢驗方案。該方案不僅能夠公開驗證云存儲環(huán)境下的數(shù)據(jù)完整性以及支持動態(tài)數(shù)據(jù)操作，而且按照結點序號查找葉結點、動態(tài)插入、刪除與更新數(shù)據(jù)能夠使公開驗證與數(shù)據(jù)動態(tài)操作更加高效安全。本方案采用動態(tài)默克爾樹綜合管理數(shù)據(jù)塊標簽數(shù)據(jù)與簽名數(shù)據(jù)，與原方案相比，在簽名管理過程中不必重新查找簽名，在一定程度上降低了系統(tǒng)整體的時間復雜度。分析了本方案的算法效率和安全性，結果