云平台数据完整性混合验证方案

毛向杰,张 品

(杭州电子科技大学 通信工程学院,杭州 310018)

0 概述

近年来,云计算[1]的快速发展为用户降低了大量的本地存储空间并减轻了数据管理负担[2],使用户能够通过不同设备在不同位置方便地访问云端数据,并且可以随时分享这些数据。但是,由于用户未在物理端对数据进行存储,因此该模式面临外部威胁,如云数据的存储安全性问题。云存储安全必须保证用户能够存储数据并且无需担心是否要验证其完整性,因此,高效验证云数据的完整性非常重要[3]。

云端存储的各种数据效用不同,一些数据会被经常性查看,而一些数据几乎不会被查看。以私有云为例,用户将日常生活中用到的数据在云端备份,如书籍压缩包、视频压缩包等资料常会在首次存进云盘后被查看,然后就几乎不会再被查看,也不会被更新。高频率访问的数据种类有限,通常为用户拍摄的照片、电影和音乐等。在云数据的硬件存储中,会根据数据访问频率及规律将存储的数据分为热数据、温数据和冷数据,其中,冷数据所占比例高达80%[4]。

一般数据的机密性通常由数据加密[5]和匿名机制[6]等方法来保证,在云存储技术出现后,研究者提出新的方法来保障云数据的安全性。现有的数据完整性验证方案主要分为数据可恢复性证明(POR)方案[7]和数据持有性证明(PDP)方案[8]两类。在POR方案中,用户不仅可以验证远程数据的完整性,而且可以通过使用纠删码来完整地恢复损坏的云端数据。……