本文選題：云存儲(chǔ) + 數(shù)據(jù)完整性�。� 參考：《西南科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：云存儲(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展,大大降低了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的成本,使得更多的用戶選擇在云端存儲(chǔ)數(shù)據(jù),與此同時(shí)用戶無法掌握對數(shù)據(jù)的絕對控制權(quán)限,無法確定存儲(chǔ)在云端的數(shù)據(jù)是否完整;云存儲(chǔ)提供商(Cloud Storage Provider,CSP)需要使用一種有效的協(xié)議來向用戶證明存儲(chǔ)在云端的數(shù)據(jù)的完整性。在實(shí)際場景中,用戶往往在云端存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù),并且根據(jù)需要隨時(shí)遠(yuǎn)程對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新操作。所以,存儲(chǔ)在云端的數(shù)據(jù)的完整性驗(yàn)證,既包括驗(yàn)證靜態(tài)數(shù)據(jù)的完整性,也包括驗(yàn)證云服務(wù)商是否按照用戶的指令將數(shù)據(jù)進(jìn)行了正確更新。目前的驗(yàn)證方案,大都采用數(shù)字簽名算法來實(shí)現(xiàn)公開的驗(yàn)證,并且利用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來完成數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新。遺憾的是仍然存在通信和計(jì)算的開銷較大,驗(yàn)證效率較低等問題。針對這些問題,本文綜合分析數(shù)字簽名算法、數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證模型和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù),提出基于改進(jìn)哈希樹(RMHT)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證方案,并對該方案進(jìn)行系統(tǒng)原型的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。論文的主要工作如下:(1)為了減少數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證過程中的通信和計(jì)算開銷,解決驗(yàn)證效率低的問題,本文將文件的使用頻率作為權(quán)值,引入默克爾哈希樹(MHT)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,形成改進(jìn)哈希樹結(jié)構(gòu),提出基于RMHT的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證方案。相較于MHT,RMHT在驗(yàn)證過程中,能夠減少計(jì)算開銷,并且在文件更新時(shí),隨著權(quán)值的改變可以提升驗(yàn)證的效率。(2)本文按照軟件工程項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)流程對系統(tǒng)原型進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā),包括完整的軟件需求,對模塊的明確劃分和接口的清晰定義,以及高效實(shí)用的代碼。經(jīng)過理論分析與實(shí)驗(yàn)對比,本文提出的數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證方案能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新,并可以提升數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證的效率。
[Abstract]:With the rapid development of cloud storage technology, the cost of storing data is greatly reduced, and more users choose to store data in the cloud. It is not certain whether the data stored in the cloud is complete; cloud storage provider Cloud Storage provider CSP needs to use a valid protocol to prove the integrity of the data stored in the cloud. In practical scenarios, users often store large amounts of data in the cloud, and remotely update the data at any time according to their needs. Therefore, the integrity verification of data stored in the cloud includes both verifying the integrity of static data and verifying that the cloud service provider updates the data correctly according to the user's instructions. Most of the current verification schemes use digital signature algorithms to implement public verification, and dynamic data structure is used to complete the dynamic updating of data. Unfortunately, there are still some problems in communication and computing, such as low efficiency of verification and so on. Aiming at these problems, this paper synthetically analyzes the key technologies of digital signature algorithm, data integrity verification model and dynamic data structure, and proposes a dynamic data integrity verification scheme based on improved hash tree (RMHT). The system prototype is designed and implemented. The main work of this paper is as follows: (1) in order to reduce the communication and computing overhead in the process of data integrity verification and to solve the problem of low verification efficiency, this paper introduces the frequency of the file as the weight value and introduces it into the MHT data structure of Merkel Hash Tree. An improved hash tree structure is formed and a dynamic data integrity verification scheme based on RMHT is proposed. Compared with MHT-RMHT in the verification process, it can reduce the computation cost, and can improve the efficiency of verification with the change of weight when the file is updated.) this paper designs and develops the prototype of the system according to the standard flow of software engineering project. Including complete software requirements, the clear division of modules and interface clear definition, as well as efficient and practical code. Through theoretical analysis and experimental comparison, the data integrity verification scheme proposed in this paper can support the dynamic updating of data and improve the efficiency of data integrity verification.
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP333

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本文編號：2041797