[發(fā)明專利]動(dòng)態(tài)群用戶失效文件快速定位和恢復(fù)的存儲(chǔ)證明方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110965565.3
• 申請(qǐng)日: 2021-08-23
• 公開（公告）號(hào): CN113821831A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜濤;成瓊;徐航;孔藤;徐芷君;黃一凡;黃創(chuàng)明;于洪懿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F21/64
• 分類號(hào): G06F21/64;G06F11/14;G06F11/10
• 代理公司: 西安長(zhǎng)和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 何畏

本發(fā)明屬于云存儲(chǔ)安全技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種動(dòng)態(tài)群用戶失效文件快速定位和恢復(fù)的存儲(chǔ)證明方法，所述為動(dòng)態(tài)群用戶提供失效文件快速定位和恢復(fù)的存儲(chǔ)證明方法包括：根據(jù)密鑰生成協(xié)議生成相應(yīng)的簽名密鑰；對(duì)文件進(jìn)行RS(Reed?Solomon)編碼，并為編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)簽；根據(jù)雙線性映射對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性審計(jì)；若審計(jì)失敗，則根據(jù)本發(fā)明的CIRG方案對(duì)失效數(shù)據(jù)進(jìn)行快速定位并有效的恢復(fù)。最后分析了該方案的安全性與正確性，證明了該方案對(duì)動(dòng)態(tài)群用戶是安全的，本發(fā)明方案使得動(dòng)態(tài)群用戶在云存儲(chǔ)中的應(yīng)用更加便捷、安全、完善。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于云存儲(chǔ)安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)態(tài)群用戶失效文件快速 定位和恢復(fù)的存儲(chǔ)證明方法。

背景技術(shù)

目前，隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)的指數(shù) 級(jí)增長(zhǎng)給有限的本地存儲(chǔ)資源帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。云存儲(chǔ)通過提供遠(yuǎn)程但成本 較低的存儲(chǔ)選擇來解決這一壓力，這減輕了用戶的存儲(chǔ)管理和維護(hù)負(fù)擔(dān)，同時(shí) 允許他們隨時(shí)隨地訪問自己的數(shù)據(jù)。但這同時(shí)也帶來存儲(chǔ)在云服務(wù)器上數(shù)據(jù)的 安全問題。其中，安全的存儲(chǔ)證明是一個(gè)關(guān)鍵方面。Ateniese等人在[Ateniese et al.：Provable data possession at untrustedstores,CCS 2007.]中首次提出了“可證明 數(shù)據(jù)所有權(quán)”PDP的概念。Shacham等人[Shachamet al.：Compact proofs of retrievability,ASIACRYPT 2008.]基于Ateniese等人關(guān)于同態(tài)標(biāo)簽的思想，利用 BLS短消息簽名機(jī)制構(gòu)造同態(tài)驗(yàn)證標(biāo)簽，減少了驗(yàn)證階段的通信開銷。Jules等 人[A.Juels et al.：Pors：proofs of retrievability for large files,CCS 2007.]首先考慮 了如何恢復(fù)受損數(shù)據(jù)，提出了一種基于傳感器的POR方案，該方案不僅可以進(jìn) 行數(shù)據(jù)完整性審計(jì)，還可以在一定程度上恢復(fù)故障數(shù)據(jù)。

上述方案雖然很容易檢測(cè)到數(shù)據(jù)的完整性，但很少關(guān)注審計(jì)失敗后的無效 文件查詢。Huang等人[M.Hwang et al.：Data error locations reported by publicauditing in cloud storage service,Autom.Softw.Eng 2014]提出了一種基于矩陣的故障文件查詢方法，它以矩陣的形式放置文件，批次審核相同的行和列，并確 定故障行和故障列的交叉點(diǎn)的失敗文件。Shin等人[S.Shin et al.：Identification of corruptedcloud storage in batch auditing for multi-cloud environments, ICT-EurAsia/CONFENIS 2015]提出了基于指數(shù)測(cè)試的搜索(ETS)，它通過比較 有和沒有指數(shù)的驗(yàn)證值來識(shí)別失效文件/塊的位置。然而，ETS只適用于個(gè)別文 件的失效情況。Wang等[H.-F.Wang etal.：Batch auditing supporting fast searching invalid files in cloud storage,CHINESE JOURNAL OF COMPUTERS 2017]提出了 一種支持無效文件快速查詢的批量審計(jì)方法。這種方法的特點(diǎn)是能有效抵御“無 效文件”攻擊。數(shù)據(jù)完整性審計(jì)失敗后，查找無效文件/塊的位置會(huì)帶來大量的 計(jì)算和通信開銷，嚴(yán)重影響了方案的效率。上述方案雖然能夠定位無效文件的 位置，但是無法恢復(fù)失效數(shù)據(jù)，對(duì)用戶來說，數(shù)據(jù)可用性極其重要，失效的數(shù) 據(jù)無法保證可用性。