云平臺(tái)提供的外包數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成本低廉、存儲(chǔ)空間可彈性化配置等優(yōu)點(diǎn),吸引著越來越多的用戶愿意將自己的數(shù)據(jù)外包存儲(chǔ)到云端。然而,數(shù)據(jù)外包意味著用戶失去了對(duì)自己數(shù)據(jù)的物理控制權(quán),在這種情況下,用戶需要依賴遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)審計(jì)才能確保外包數(shù)據(jù)在不可信云端的可靠存儲(chǔ)。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)審計(jì)通過定期向云服務(wù)器發(fā)起挑戰(zhàn)、并及時(shí)審計(jì)云端返回的響應(yīng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)外包數(shù)據(jù)正確性和完整性的有效核查。為了避免頻繁的審計(jì)過程給用戶造成過大的負(fù)擔(dān),就需要委托一個(gè)第三方審計(jì)者（TPA）來代替用戶執(zhí)行以上周期性審計(jì)工作。但是,在支持用戶對(duì)外包數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新的場(chǎng)景中,現(xiàn)存各種解決方案并沒有提供任何安全機(jī)制來抵御一個(gè)可能故意違反審計(jì)協(xié)議的惡意TPA,這是一個(gè)嚴(yán)重的安全隱患。本文正是從解決這個(gè)隱患的角度出發(fā)展開了相關(guān)的研究工作。主要研究成果如下:（1）本文提出了兩個(gè)新型動(dòng)態(tài)認(rèn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),分別是BLA-MHT和BLA-2-3樹。當(dāng)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)審計(jì)或者外包數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新的過程中需要認(rèn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的多個(gè)目標(biāo)葉子結(jié)點(diǎn)時(shí),以往的認(rèn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)只能夠支持對(duì)這些目標(biāo)葉子結(jié)點(diǎn)逐個(gè)分別進(jìn)行認(rèn)證。因?yàn)檎J(rèn)證單個(gè)葉子結(jié)點(diǎn)需要耗費(fèi)的通信復(fù)雜度為O（logn）,所以... 

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景
        1.1.1 云計(jì)算及其服務(wù)概述
        1.1.2 云環(huán)境下外包數(shù)據(jù)的安全隱患
        1.1.3 保障云計(jì)算外包數(shù)據(jù)可靠存儲(chǔ)的關(guān)鍵技術(shù)
    1.2 論文的研究工作
    1.3 論文的章節(jié)安排
第二章 基礎(chǔ)知識(shí)及國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究
    2.1 密碼學(xué)理論基礎(chǔ)
    2.2 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)審計(jì)的基本概念
    2.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        2.3.1 動(dòng)態(tài)認(rèn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        2.3.2 數(shù)據(jù)持有性證明(PDP)與可取回性證明(POR)
第三章 支持批量認(rèn)證的動(dòng)態(tài)認(rèn)證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
    3.1 基于MHT構(gòu)造的批量葉子認(rèn)證結(jié)構(gòu)
        3.1.1 BLA-MHT的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.1.2 針對(duì)BLA-MHT的輔助認(rèn)證表
        3.1.3 BLA-MHT的批量葉子認(rèn)證算法
    3.2 基于2-3樹構(gòu)造的批量葉子認(rèn)證結(jié)構(gòu)
        3.2.1 BLA-2-3樹的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.2 針對(duì)BLA-2-3樹的輔助認(rèn)證表
        3.2.3 BLA-2-3樹的批量葉子認(rèn)證算法
    3.3 本章小結(jié)
第四章 可抵御實(shí)體間勾結(jié)的動(dòng)態(tài)外包審計(jì)方案
    4.1 動(dòng)態(tài)外包審計(jì)(DOA)架構(gòu)
    4.2 DOA系統(tǒng)模型
    4.3 基于BLA-MHT的DOA方案設(shè)計(jì)
        4.3.1 Setup協(xié)議設(shè)計(jì)
        4.3.2 Store協(xié)議設(shè)計(jì)
        4.3.3 OutsourcedAudit協(xié)議設(shè)計(jì)
        4.3.4 CheckLogs協(xié)議設(shè)計(jì)
        4.3.5 JudicialDec協(xié)議設(shè)計(jì)
        4.3.6 DynamicUpdates協(xié)議設(shè)計(jì)
    4.4 DOA方案的安全性分析
    4.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與性能評(píng)估
    4.6 本章小結(jié)
第五章 支持?jǐn)?shù)據(jù)恢復(fù)的動(dòng)態(tài)外包可取回性證明方案
    5.1 動(dòng)態(tài)外包可取回性證明(DOPOR)架構(gòu)
    5.2 DOPOR系統(tǒng)模型
    5.3 外包原始數(shù)據(jù)塊的遠(yuǎn)程批量更新算法
    5.4 基于BLA-2-3樹的DOPOR方案設(shè)計(jì)
        5.4.1 云端的存儲(chǔ)空間配置
        5.4.2 方案的初始化
        5.4.3 用戶對(duì)外包數(shù)據(jù)的讀寫機(jī)制
        5.4.4 抵御實(shí)體間勾結(jié)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)審計(jì)
    5.5 DOPOR方案的安全性分析
    5.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與性能評(píng)估
    5.7 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
博士在讀期間完成的論文
博士在讀期間參與完成的項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]云計(jì)算:體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J]. 羅軍舟,金嘉暉,宋愛波,東方.  通信學(xué)報(bào). 2011(07)
[2]RSA算法中的代數(shù)結(jié)構(gòu)[J]. 司光東,楊加喜,譚示崇,肖國(guó)鎮(zhèn).  電子學(xué)報(bào). 2011(01)
[3]云計(jì)算安全研究[J]. 馮登國(guó),張敏,張妍,徐震.  軟件學(xué)報(bào). 2011(01)



本文編號(hào)：3683239