适用于再生编码分布式存储的轻量型隐私保护审计方案

刘光军，郭网媚，熊金波，刘西蒙，董长宇

（1.西安文理学院信息工程学院，陕西 西安 710065；2.西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室，陕西 西安 710071；3.福建师范大学数学与信息学院，福建 福州 350117；4.福州大学数学与计算机科学学院，福建 福州 350108；5.英国纽卡斯尔大学计算机学院，纽卡斯尔 NE4 5TG）

1 引言

当前，云计算和大数据已成为推动信息技术发展和促进应用创新的热点技术，具有非常广阔的应用前景[1]。同时，基于网络编码的再生编码技术，已经得到了学术界的广泛关注[2]。研究表明，将再生编码技术应用在分布式云存储系统中，可以实现节点存储量和失效修复带宽方面的最优均衡。然而，如何保证再生编码分布式云存储数据的安全可靠是该类系统应用中面临的一个重要挑战[3-5]。

在外包数据安全可靠性方面，学术界已经取得了大量研究成果。根据使用的系统场景，这些成果大致可以分为数据持有性证明（PDP,provable data posesion）和数据可恢复证明（PoR,proof of retrievability）[6-10]、容错编码方案[2,4,11-14]等。前者主要适用于单服务器或单云系统，使用聚合审计方式提高审计的效率；后者主要适用于多服务器或多云系统，大多采用多备份和纠错编码等技术实现数据的有效恢复。虽然这些方案在传统云计算应用中表现尚好，但是如果把它们直接应用到再生编码分布式存储应用中，其技术实现付出的开销可能已经抵消了再生码本应具备的性能优势。

当前，学者在再生编码云存储的外包数据审计检验领域也做出了大量的工作。……