[發明專利]支持動態更新的云數據公正審計系統及其審計方法

有效

• 申請號: 201910196472.1
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN109861829B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 崔明明;韓德志;王軍;畢坤
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L9/08;H04L29/08
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;張妍

1.一種支持動態更新的云數據公正審計方法，其特征在于，包含步驟：

S1、密鑰生成階段：

數據所有者和云服務器分別將各自的身份信息發送給私鑰生成中心；私鑰生成中心生成系統公共參數并公布，同時還生成保密的主私鑰，然后分別根據數據所有者、云服務器各自提交的身份信息計算生成對應的私鑰sk_d和sk_c，并分別發送給數據所有者、云服務器；進入S2；

S2、文件存儲階段：

數據所有者將需要存入云服務器的文件F分為若干個數據塊，對每個數據塊計算標簽，得到F的總標簽集合σ；數據所有者生成F的元數據Ω，并將F、σ、Ω上傳至云服務器；數據所有者基于上傳操作生成簽名Sig_d，并將Ω和Sig_d發給可信第三方；

云服務器存儲F、σ、Ω，并基于存儲操作生成簽名Sig_c，將Sig_c發送給可信第三方；

可信第三方首先根據元數據Ω建立索引切換器，所述索引切換器由所有元數據的塊索引和對應的標簽索引映射組成，其中塊索引用于記錄塊的位置、標簽索引用于計算塊的標簽；通過判斷Sig_d和Sig_c的有效性，實現判斷文件存儲階段雙方是否誠實；當Sig_d和Sig_c均有效，且雙方均誠實，進入S3；

S3、驗證文件完整性階段：

數據所有者從文件F的數據塊中選取部分數據塊作為請求塊發送給可信第三方；可信第三方從所述請求塊中隨機選擇若干個數據塊生成挑戰請求chal并發給云服務器；云服務器基于chal和存儲的文件F生成一個證明π，并將π發回給可信第三方；

可信第三方通過審計π來驗證云服務器存儲的文件完整性；當可信第三方判斷文件存儲完整，且數據所有者需要更新存儲在云服務器的文件時，進入S4；否則，審計結束；

S4、動態更新階段：

數據所有者更新文件F，為更新后的文件F生成新的元數據Ω′，基于更新操作生成簽名Sig′_d，并將Ω′和Sig′_d發送給可信第三方；

數據所有者向云服務器發送數據更新請求update_req；

云服務器驗證更新請求update_req有效時，依據update_req更新文件F，基于更新操作生成新的簽名Sig′_c，并將Sig′_c發給可信第三方；

最后，可信第三方更新索引切換器，為操作的塊分配一個新的塊索引和標記索引，并更新塊索引和標記索引之間的映射；通過判斷簽名Sig′_d和Sig′_c的有效性，實現判斷動態更新階段雙方是否誠實；當Sig′_d和Sig′_c均有效，且雙方均誠實，進入S3。