用户可动态撤销及数据可实时更新的云审计方案

发布时间：2025-04-18 01:31

　　 随着云存储的出现,越来越多的用户选择将大量数据存储在远程云服务器上,以节约本地存储资源.如何验证用户远程存储在云端数据的完整性,成为近年来学术界的一个研究热点.虽然现已提出了很多云审计方案,但大多数方案都假设个人和企业在使用云存储系统的整个过程中,用户及其公私钥始终不变,且不能高效地对数据进行实时动态更新.为此,提出一种轻量级的支持用户可动态撤销及存储数据可动态更新的云审计方案.首先,该方案允许用户可高效地动态撤销(包括更换公私钥),在用户撤销阶段,采用了多重单向代理重签名技术,新用户只需计算重签名密钥,而无需从云端下载数据再重新签名后上传到云端;其次,该方案能够保证数据可实时动态更新(插入、删除、修改),通过在数据块的身份识别码中引入虚拟索引,数据动态更新时,只有被更新数据块的身份识别码发生变化,其余数据块的身份识别码保持不变;最后,在重签名阶段,云服务器代替新用户进行签名,在审计阶段,第三方审计者代表当前用户对存储在远程云服务器上的数据进行完整性验证,减轻了终端用户的计算开销及系统的通信开销(轻量级).安全性分析和性能分析进一步说明,该方案是安全的和高效的.

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【部分图文】：

Fig.9Comparisonofuserrevocationtime图9本文方案与传统方案用户撤销时间比较

缤?8所示);当需要签名的数据块数为10000时,本文方案用户可撤销阶段的耗时为9.20s,传统方案耗时为14.6s,约为本文方案的1.59倍(如图9所示).由此可知,本方案在用户可动态撤销方面具有明显的优势.Fig.7Comparisonofuserrevocationcomm....

Fig.8Comparisonofuserrevocationcomputationcostbetweenourschemeandtraditionalschemes图8本文方案与传统方案用户撤销计算开销比较

当需要签名的数据块数为10000时,本文方案产生的计算开销为9.00s,传统方案产生的计算开销为13.60s,约为本文方案的1.51倍(如图8所示);当需要签名的数据块数为10000时,本文方案用户可撤销阶段的耗时为9.20s,传统方案耗时为14.6s,约为本文方案的1.59倍(....

Fig.10Comparisonofauditingtime图10审计时间比较5.4.3数据动态更新性能分析

用户数的增加,审计时间也在增加.这是因为TPA需要验证重签名的合法性.当已撤销用户数为200时,选取300个挑战数据块所需要的审计时间仅为0.53s,选取460个挑战数据块所需要的审计时间仅为0.61s.在假定有1%损坏数据块的情况下,审计过程中选取c=300或460不仅有很高的....

Fig.11ComparisonofcommunicationcostsbetweenourschemeandahypotheticalschemeA图11本文方案与假想方案A通信开销比较

系统造成过多额外的计算开销与通信开销,现定义方案A:它与本文方案唯一区别是没有数据实时动态更新过程.在相同的操作环境下运行本文方案与方案A,假设n=10000,c=300,在动态更新过程中,随机选取插入30个新的数据块、删除30个旧的数据块、修改30个数据块,假定修改1个数据块的....

本文编号：4040310