本文關(guān)鍵詞：云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性認(rèn)證相關(guān)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：云計(jì)算是一個(gè)多租戶環(huán)境,云上資源均共享。用戶將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到云服務(wù)器上具有一定風(fēng)險(xiǎn),無論在傳輸過程或者服務(wù)器上都有可能遭到未授權(quán)第三方篡改。怎樣讓用戶確信他們的數(shù)據(jù)在云端被正確的存儲(chǔ)和處理,即數(shù)據(jù)的完整性驗(yàn)證,是云存儲(chǔ)發(fā)展必須要解決的一個(gè)問題。Merkle樹和認(rèn)證跳表是兩個(gè)非常重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),經(jīng)常被用到云數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證中。但是驗(yàn)證的關(guān)鍵是如何利用Merkle樹和認(rèn)證跳表高效的獲取節(jié)點(diǎn)的完整性證明信息。當(dāng)前利用Merkle樹求解節(jié)點(diǎn)完整性證明信息的算法僅僅適用完全二叉樹,對(duì)于非完全二叉樹不適用,因此適用范圍太低。本文提出一種新的基于Merkle樹的數(shù)據(jù)完整性檢測算法。利用雙棧數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以簡單高效的求解節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)完整性證明信息,它不僅適合完全二叉樹而且適合其他二叉樹,擴(kuò)大了它的適用范圍。在基于認(rèn)證跳表的數(shù)據(jù)完整性檢測中,Kaouthar Blibech和Alban Gabillon曾利用兩個(gè)算法求解節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)完整性證明信息。但是由于他們的算法不具有統(tǒng)一性并且額外需要一個(gè)函數(shù)來判斷節(jié)點(diǎn)是否是平節(jié)點(diǎn),求解代價(jià)太大,驗(yàn)證效率比較低。本文提出一種新的基于認(rèn)證跳表的數(shù)據(jù)完整性檢測算法。該算法靈活地將認(rèn)證跳表轉(zhuǎn)換成大堆樹,然后利用雙棧數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)求解節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)完整性證明信息。它不僅簡單高效而且不需要額外判斷節(jié)點(diǎn)是否是平節(jié)點(diǎn),提高了驗(yàn)證效率。本文實(shí)現(xiàn)了云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性檢測算法,并將本文算法與原來算法進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)對(duì)其性能進(jìn)行了詳細(xì)的分析,充分驗(yàn)證了本算法的可用性以及高效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本文提出數(shù)據(jù)完整性檢測方法可以有效的運(yùn)用于云環(huán)境數(shù)據(jù)完整性檢測領(lǐng)域,其性能優(yōu)于以往相關(guān)方法。
【關(guān)鍵詞】：云計(jì)算 數(shù)據(jù)完整性 Merkle樹 認(rèn)證跳表 哈希樹 棧 認(rèn)證路徑
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP333;TP309
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 引言10-15
• 1.1 研究的背景和意義10-11
• 1.2 相關(guān)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容13-14
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)14-15
• 2 相關(guān)技術(shù)15-23
• 2.1 云存儲(chǔ)系統(tǒng)15-16
• 2.2 云存儲(chǔ)安全16-17
• 2.3 數(shù)據(jù)完整性檢測方法17-22
• 2.3.1 數(shù)據(jù)完整性17-18
• 2.3.2 數(shù)據(jù)完整性檢測方法18-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 可信云數(shù)據(jù)完整性檢測算法23-50
• 3.1 總體設(shè)計(jì)23
• 3.2 基于MERKLE樹的云存儲(chǔ)完整性檢測23-38
• 3.2.1 基于Merkle樹的經(jīng)典數(shù)據(jù)完整性檢測方法24-31
• 3.2.2 基于Merkle樹數(shù)據(jù)完整性檢測方法31-38
• 3.3 基于認(rèn)證跳表的云存儲(chǔ)完整性檢測38-49
• 3.3.1 基于認(rèn)證跳表的經(jīng)典數(shù)據(jù)完整性檢測方法38-41
• 3.3.2 基于認(rèn)證跳表數(shù)據(jù)完整性檢測方法41-49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 4 可信云數(shù)據(jù)完整性檢測算法的實(shí)現(xiàn)50-63
• 4.1 可信云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性檢測的實(shí)現(xiàn)50-57
• 4.1.1 基于Merkle樹的數(shù)據(jù)完整性檢測的實(shí)現(xiàn)50-53
• 4.1.2 基于認(rèn)證跳表的數(shù)據(jù)完整性檢測實(shí)現(xiàn)53-57
• 4.2 性能分析57-62
• 4.3 本章小結(jié)62-63
• 5 總結(jié)與展望63-65
• 5.1 研究工作總結(jié)63-64
• 5.2 進(jìn)一步工作展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果68-70
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集70

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