基于改进跳表的云端数据完整性验证协议

王瑞锦，张凤荔，王馨云，陈学勤，罗 昊，秦圣智

(电子科技大学信息与软件工程学院 成都 610054)

随着计算机技术和互联网的不断发展，在网络中传输的信息出现了爆炸式的增长，海量的数据量给存储能力和成本带来了巨大的压力[1]。在这种情况下云存储技术应运而生，云存储基于云计算，利用分布式计算和集群应用等技术，将大量设备整合起来，为用户提供数据存储和访问功能[2]。云存储具有成本低廉、不受地理位置限制的资源访问、易于管理和扩充等优点[3]，被视为IT企业的下一代数据存储模型[4]。

用户使用云存储服务将文件提交到云服务提供商(cloud service provider, CSP)进行在线存储，在减轻本地存储压力的同时，也失去了对数据的物理控制能力[5]，因此数据的安全问题[6-8]是一个不容忽视的问题。CSP可能是不诚实的[9]，会为了自身的利益威胁到用户的数据安全，例如当CSP的存储设备容量不足时，CSP可能会选择删除一些用户长时间没有访问过的数据或者将这些数据移动到廉价的离线存储介质中以节省开支[10]，这会造成用户数据的永久或暂时不可访问。另外在遭遇拜占庭失败时CSP可能会为了维护自己的信誉而试图向用户隐瞒数据丢失的情况[11]。

目前已经出现了多种针对云存储环境的数据完整性验证方案。一个实用的云存储完整性验证算法应该具有较小的网络开销，并且没有验证次数的限制，另外由于用户存在对云端的数据进行操作的需求，因此一个实用的完整性验证方案还要能支持动态操作。……