[發明專利]一種支持公正的輕量級多副本數據云審計方法及裝置

在審

• 申請號: 202010615840.4
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111783148A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 陳文琪;暨光耀;吳曉茵;韓靖
• 申請（專利權）人: 中國工商銀行股份有限公司
• 主分類號: G06F21/64
• 分類號: G06F21/64
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤;任默聞

1.一種支持公正的輕量級多副本數據云審計方法，其特征在于，包括：

云服務端根據用戶端基于待審計文件的數據塊生成的數據塊標簽的哈希值構建第一默克爾哈希樹；

根據從第三方審計端獲取的挑戰信息，通過所述第一默克爾哈希樹生成數據完整性證據信息并發送至第三方審計端，以使第三方審計端對所述數據完整性證據信息進行驗證；所述數據完整性證據信息包括：標簽證據和數據塊證據集合。

2.根據權利要求1所述的多副本數據云審計方法，其特征在于，還包括：

利用用戶端生成的公鑰和所述第一默克爾哈希樹的根節點驗證用戶端生成的第二默克爾哈希樹的根節點的簽名的有效性；

若驗證通過，對所述第一默克爾哈希樹的根節點生成第一根節點簽名，并將所述第一根節點簽名和預先生成的公鑰發送至用戶端。

3.根據權利要求1所述的多副本數據云審計方法，其特征在于，所述根據第三方審計端生成的挑戰信息，通過所述第一默克爾哈希樹生成數據完整性證據信息，包括：

判斷所述挑戰信息所屬用戶的數量；

當用戶的數量為多個時，根據第三方審計端生成的挑戰信息，通過所述第一默克爾哈希樹為每個用戶端分別生成數據完整性證據信息，并聚合每個用戶端的所述標簽證據發送至第三方審計端；

當用戶的數量為1個時，根據第三方審計端生成的挑戰信息通過所述第一默克爾哈希樹生成數據完整性證據信息并發送至第三方審計端。

4.一種支持公正的輕量級多副本數據云審計裝置，其特征在于，包括：

第一默克爾哈希樹構建單元，用于根據用戶端基于待審計文件的數據塊生成的數據塊標簽的哈希值構建第一默克爾哈希樹；

數據完整性檢驗單元，用于根據從第三方審計端獲得的挑戰信息，通過所述第一默克爾哈希樹生成數據完整性證據信息并發送至第三方審計端，以使第三方審計端對所述數據完整性證據信息進行驗證；所述數據完整性證據信息包括：標簽證據和數據塊證據集合。

5.根據權利要求4所述的多副本數據云審計裝置，其特征在于，還包括：

簽名有效性驗證單元，用于利用用戶端生成的公鑰和所述第一默克爾哈希樹的根節點驗證用戶端生成的第二默克爾哈希樹的根節點的簽名的有效性；

信息生成單元，用于若驗證通過，對所述第一默克爾哈希樹的根節點生成第一根節點簽名，并將所述第一根節點簽名和預先生成的公鑰發送至用戶端。

6.根據權利要求4所述的多副本數據云審計裝置，其特征在于，所述數據完整性檢驗單元包括：

用戶數量判斷模塊，用于判斷所述挑戰信息所屬用戶的數量；

證據聚合模塊，用于當用戶的數量為多個時，根據第三方審計端生成的挑戰信息，通過所述第一默克爾哈希樹為每個用戶端分別生成數據完整性證據信息，并聚合每個用戶端的所述標簽證據發送至第三方審計端；

證據生成模塊，用于當用戶的數量為1個時，根據第三方審計端生成的挑戰信息通過所述第一默克爾哈希樹生成數據完整性證據信息并發送至第三方審計端。

7.一種支持公正的輕量級多副本數據云審計方法，其特征在于，包括：

用戶端將待審計文件分割為若干數據塊并為每個數據塊生成對應的數據塊標簽；

以所述數據塊標簽的哈希值作為葉子結點構建默克爾哈希樹；

根據生成的數據塊掩碼集合和數據塊生成若干個待審計文件的副本文件；

將所述數據塊標簽的集合、待審計文件的標識、所述默克爾哈希樹的根節點的簽名和所述副本文件發送至云服務端和第三方審計端，以使云服務端生成數據完整性證據信息并通過第三方審計端對數據完整性進行驗證。

8.根據權利要求7所述的多副本數據云審計方法，其特征在于，所述根據生成的數據塊掩碼集合和數據塊生成待審計文件的副本文件，包括：

根據生成的數據塊掩碼集合和數據塊掩碼標簽集合為每個數據塊匹配不同的數據塊掩碼，生成若干個副本文件。