分布式存儲架構(gòu)憑借海量存儲和易于擴展等優(yōu)勢,成為用戶大數(shù)據(jù)異端存儲的主要方式,但數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。作為一種新型分布式的共享賬本,區(qū)塊鏈技術(shù)一經(jīng)提出就憑借去中心化、防篡改和匿名性等特點,成為保障數(shù)據(jù)安全的一項重要技術(shù)。本文主要基于區(qū)塊鏈技術(shù),研究數(shù)據(jù)分布式存儲的安全協(xié)議及原型系統(tǒng)設計,創(chuàng)新性工作具體如下:1.提出基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)完整性證明協(xié)議。利用區(qū)塊鏈中的Merkle屬性完成數(shù)據(jù)的完整性證明,同時基于區(qū)塊鏈的公開可審計的特點,允許用戶通過區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)完整性證明的公開可驗證功能。2.提出基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)確定性刪除協(xié)議。利用區(qū)塊鏈保存服務器生成的數(shù)據(jù)刪除證據(jù)和經(jīng)證據(jù)構(gòu)造得到的Merkle樹的根值。用戶通過區(qū)塊鏈上的證據(jù)信息,對收到的刪除結(jié)果進行驗證,確保服務器的行為誠實和數(shù)據(jù)不可恢復。3.設計基于區(qū)塊鏈的分布式存儲原型系統(tǒng)。使用區(qū)塊鏈上數(shù)據(jù)的關鍵信息,采用“鏈外存儲”的方式將數(shù)據(jù)存儲在點對點的存儲網(wǎng)絡中,并支持所設計的數(shù)據(jù)完整性驗證和確定性刪除協(xié)議。綜上所述,本文研究了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)完整性證明協(xié)議和確定性刪除協(xié)議,并部署在設計的分布式存儲原型系統(tǒng)上... 

【文章來源】：華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 數(shù)據(jù)完整性證明協(xié)議研究現(xiàn)狀
        1.2.2 數(shù)據(jù)確定性刪除協(xié)議研究現(xiàn)狀
        1.2.3 分布式存儲研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目標與內(nèi)容
        1.3.1 研究基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)完整性證明協(xié)議
        1.3.2 研究基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)確定性刪除協(xié)議
        1.3.3 設計與實現(xiàn)基于區(qū)塊鏈的分布式存儲原型系統(tǒng)
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 基礎知識
    2.1 分布式存儲
    2.2 密碼學基礎知識
        2.2.1 哈希函數(shù)
        2.2.2 數(shù)字簽名
    2.3 區(qū)塊鏈
        2.3.1 區(qū)塊鏈概念
        2.3.2 區(qū)塊鏈特點
        2.3.3 基礎架構(gòu)
    2.4 智能合約
    2.5 MERKLE哈希樹
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)完整性證明協(xié)議
    3.1 引言
    3.2 問題描述
    3.3 系統(tǒng)模型和設計目標
        3.3.1 系統(tǒng)模型
        3.3.2 攻擊模型
        3.3.3 設計目標
    3.4 BPDI協(xié)議構(gòu)造
        3.4.1 符號定義
        3.4.2 構(gòu)造合約
        3.4.3 具體構(gòu)造
    3.5 安全性和性能分析
        3.5.1 安全性分析
        3.5.2 性能分析
    3.6 實驗結(jié)果與分析
        3.6.1 實驗環(huán)境
        3.6.2 結(jié)果分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)確定性刪除協(xié)議
    4.1 引言
    4.2 問題描述
    4.3 系統(tǒng)模型和設計目標
        4.3.1 系統(tǒng)模型
        4.3.2 攻擊模型
        4.3.3 設計目標
    4.4 BDAD協(xié)議構(gòu)造
        4.4.1 符號定義
        4.4.2 具體構(gòu)造
    4.5 安全性和性能分析
        4.5.1 安全性分析
        4.5.2 性能分析
    4.6 實驗結(jié)果與分析
        4.6.1 實驗環(huán)境
        4.6.2 結(jié)果分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 基于區(qū)塊鏈的分布式存儲原型系統(tǒng)設計
    5.1 引言
    5.2 問題描述
    5.3 系統(tǒng)模型和設計目標
        5.3.1 系統(tǒng)模型
        5.3.2 設計目標
    5.4 BDSS系統(tǒng)模塊設計
        5.4.1 符號定義
        5.4.2 數(shù)據(jù)上傳模塊
        5.4.3 數(shù)據(jù)下載模塊
        5.4.4 數(shù)據(jù)刪除模塊
    5.5 安全性與性能分析
        5.5.1 安全性分析
        5.5.2 性能分析
    5.6 實驗結(jié)果與分析
        5.6.1 實驗環(huán)境
        5.6.2 結(jié)果分析
    5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
附錄一 作者攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3541450