基于隱私保護的云數據完整性驗證技術研究.pdf

1、云存儲作為云服務中的一項核心服務，為用戶帶來了收益，同時也帶來了安全威脅。云數據的隱私保護和數據完整性是云存儲的核心問題，而數據完整性驗證技術是解決該問題的手段。受限于云端的數據量過大，傳統的數據完整性驗證技術已然不適用于云端的數據完整性驗證。因此，面向云存儲的完整性驗證技術被相繼提出。
　　現有的數據完整性驗證方案的安全模型大多是基于大數分解以及離散對數等數學難題而設計的。這些安全模型已經被證明不能抵御量子攻擊和亞指數攻擊，而格

2、理論中基于小整數解計算難問題的安全模型已被證明可以解決上述問題。同時格運算的基礎為線性運算。因此本文采用基于格的安全模型進行完整性驗證，不僅提高了協議的安全性，而且提高了計算效率。
　　在格理論的安全模型下依然存在安全隱患。審計過程中，云服務器產生的證據大都是線性組合的方程。這些線性方程組可能潛在地向第三方審計員（TPA）泄露了用戶的數據信息，降低了用戶數據的安全性。針對這一問題，本文提出一種支持隱私保護的云數據完整性驗證方案（P

3、PCDIV）。在基于格的理論框架下，采用隨機掩碼技術對云服務器生成的證據進行掩蓋，使生成的證據不再是線性方程組。TPA無法由已知信息解出方程組，也就無法得知用戶數據的具體內容，從而保護了用戶數據的隱私，提高了協議的安全性。本方案支持TPA為多個用戶同時進行有效地審計，減少了多個用戶審計過程中的時間開銷，并引入多分支路徑樹（LBT）結構來支持數據動態(tài)操作，以便用戶隨時隨地更新數據。這在實際應用中提高了工作效率。
　　本文最后在隨機預