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电子医疗下支持数据持有性验证检索方案

计算机工程与应用 2018年第16期54卷 93-100,157页

作者：李梁谭薇陈彦萍西安邮电大学无线网络安全技术国家工程实验室西安710121 西安交通大学网络中心西安710049 西安邮电大学计算机学院西安710121

为了安全可靠地检索、持有性验证电子医疗系统中重要的病历数据,提出了一种适用于电子医疗系统下支持数据持有性验证的检索方案。结合编辑距离,实现了多关键字容错联合搜索功能;基于编码Hash相关知识实现了对电子医疗系统中病历数据的... 详细信息

为了安全可靠地检索、持有性验证电子医疗系统中重要的病历数据,提出了一种适用于电子医疗系统下支持数据持有性验证的检索方案。结合编辑距离,实现了多关键字容错联合搜索功能;基于编码Hash相关知识实现了对电子医疗系统中病历数据的持有性验证;基于特权树权限控制,实现了对电子医疗系统中病历数据的细粒度权限控制。安全性分析表明,方案在理论分析上是安全可靠的。实验数据表明,方案在搜索效率以及数据持有性验证方面实际有效。

关键词：电子医疗编辑距离多关键字容错编码Hash 数据持有性

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云数据持有性审计研究与进展

计算机科学 2017年第6期44卷 8-16,50页

作者：田晖陈羽翔黄永峰卢璥华侨大学计算机科学与技术学院厦门361021 清华大学电子工程系北京100084 华侨大学网络技术中心厦门361021

作为云计算的重要分支,云存储以高性能和低成本等优势吸引了越来越多的组织和个人将大规模数据托管于其上。然而,云数据的外包特性和近年来频繁爆出的安全事件,使得用户对云存储服务的信心不足,其关键问题是如何确保存储在云端的数据的... 详细信息

作为云计算的重要分支,云存储以高性能和低成本等优势吸引了越来越多的组织和个人将大规模数据托管于其上。然而,云数据的外包特性和近年来频繁爆出的安全事件,使得用户对云存储服务的信心不足,其关键问题是如何确保存储在云端的数据的完整性。为应对该挑战,云数据持有性审计在最近几年被提出并受到了广泛的关注,文中对此进行了综述。首先,回顾了云数据持有性审计的一般模型和审计系统的设计目标;其次,按照实现的审计功能,对近年来的研究成果进行了分类介绍及对比分析;最后,指出了云数据持有性审计研究中存在的开放问题及发展趋势。

关键词：云存储数据持有性公开审计云安全

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基于隐式可信第三方的数据持有性证明算法

基于隐式可信第三方的数据持有性证明算法

作者：杨绿茵北京邮电大学

学位级别：硕士

随着近年来云存储的发展,越来越多的企业与个人开始认识并使用云存储。由于云存储服务提供商不完全可信,云存储的安全性一直是各界关注的焦点,也成为云存储能否大力发展的关键因素。云存储安全主要包括机密性、完整性、可用性三个方面[1... 详细信息

随着近年来云存储的发展,越来越多的企业与个人开始认识并使用云存储。由于云存储服务提供商不完全可信,云存储的安全性一直是各界关注的焦点,也成为云存储能否大力发展的关键因素。云存储安全主要包括机密性、完整性、可用性三个方面[1]。其中机密性指用户在云中的数据以密文的形式存储,非授权用户包括云存储服务提供商不得非法获取其明文;完整性指用户在云中的数据与其原始数据一致,未被非法篡改或删除,亦称云端完整持有用户数据;可用性指授权用户可以随时访问或取回自己存储在云中的数据。本论文对云存储中完整性检测算法——数据持有性证明(Provable of Data Possession,PDP)进行深入研究,围绕数据动态更新、引入隐式可信第三方代替用户进行持有性审计、减少客户端存文件开销这三大方面进行研究,目的在于最大限度减少用户在数据完整性检测过程的开销,增加PDP方案的实用性。论文分别从数据更新模型,完整性审计架构及存文件流程方面对现有PDP方案进行改进,提出了两种更加实用的方案——MF-PDP与UF-PDP,在保证系统安全性的前提下显著减少了客户端开销。最终,在分布式云存储系统中进行了方案实现,并测试方案性能。在支持云端数据动态更新方面,与现有研究关注数据的全动态更新不同,本论文从另一个角度出发,通过分析云存储中典型的数据更新模式,提出了以文件组为单位进行持有性审计的思想,并与基于RSA算法的同态认证元结合,形成多文件数据持有性证明(Multiple-File PDP,MF-PDP)方案。通过在一次挑战中挑战一组文件的持有性,MF-PDP可以大幅度减少审计过程的开销,解决了现有方案中由于引入复杂数据结构维护更新数据造成的审计开销大的缺陷。在引入可信第三方方面,针对现有方案中企业或机构作为第三方存在的难于部署、潜在用户隐私数据泄露的问题,本论文采用基于隐式可信第三方的审计架构,将可信硬件作为隐式持有性审计者,代替用户进行持有性审计,并引入显篡改日志,将审计结果以可信的方式呈现给用户,最大限度减少用户在线时间。针对客户端存文件开销大的问题,本论文基于经济理性云服务器端的假设,重新定义了 PDP方案的存文件流程,令云端生成文件的认证元,并通过完整的交互协议保证了方案的安全性。通过与基于RSA和PRF的同态认证元结合,形成近零用户开销的数据持有性证明(User-Free PDP,UF-PDP)方案。为了验证上述方案的可行性并测试方案性能,本文基于分布式云存储系统实现了 MF-PDP与UF-PDP。理论分析显示,MF-PDP与UF-PDP将审计过程开销由O(n)降至O(1),在此之上,UF-PDP将客户端的存文件计算开销由O(n)降至O(1)。实验结果表明,在保证安全性的前提下,MF-PDP将审计开销降至2秒以下,且不随文件个数增加而显著增长;当待存文件大小为1G时,UF-PDP将客户端的时间开销由原始PDP方案[2]的25479秒降至1秒。

关键词：云存储数据持有性同态认证元客户端开销可信硬件

支持数据持有性证明的个人云存储系统设计与实现

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支持数据持有性证明的个人云存储系统设计与实现

作者：王传信陕西师范大学

学位级别：硕士

随着网络的迅速普及,人们在社会生活中所接触的各种信息也呈现指数级增长,传统的光盘或者U盘对数据进行简单的备份及管理已经不能满足人们对于数据管理的需求。如何对数据进行灵活、方便管理并可与他人进行共享、低成本成为人们迫切的... 详细信息

随着网络的迅速普及,人们在社会生活中所接触的各种信息也呈现指数级增长,传统的光盘或者U盘对数据进行简单的备份及管理已经不能满足人们对于数据管理的需求。如何对数据进行灵活、方便管理并可与他人进行共享、低成本成为人们迫切的需求。而最近几年出现的云存储新技术,恰好满足了用户的此种需求,一经出现,便备受推崇。然而,云存储系统中的用户数据安全问题也逐渐的凸显出来。第一,由于网络传输的不安全性,导致用户数据有可能被窃取;第二,由于用户在将个人数据存储到云中之后,就对数据失去了物理控制,导致用户云端存储数据的安全性高度依赖云服务提供商。而云服务提供商有可能会出于自身利益考量会删除用户长时间不用的数据,或者由于内部攻击、突发性灾难等因素导致用户存储数据的丢失或者损坏。因此,云服务提供商实际上是不能被完全信任的。如何解决用户对云端存储数据安全信任问题,是完善云存储技术,推广此技术发展的一个重要保障。针对现有云存储系统所存在的上述问题,本文从以下几个方面着手进行研究：1)从需求入手,对本文目前所存在的云存储系统进行分析,然后对支持数据持有性证明的个人云存储系统的功能模块进行设计。2)设计和实现数据持有性验证方案。在用户将数据存储到云端服务器之前,通过加密算法对用户数据进行加密来保证用户私有数据在网络传输过程中和云端存储时的安全。对经典PDP模型进行改进,以支持数据批量完整性验证。同时,对用户的云端存储数据更新操作完整性验证算法进行设计,实现动态数据持有性验证。旨在提高数据持有性验证效率。3)通过实验对本文所设计的数据持有性验证方案性能进行分析。4)实现支持数据持有性证明的个人云存储系统。数据持有性验证问题是云存储安全中一类重要的问题。支持数据持有性证明的个人云存储系统的设计与实现较好的解决了上述问题。本系统对经典PDP模型进行了改进,基本实现了支持数据更新操作、通信量较少、验证性能较好,安全性较高的云端数据持有性验证方案。对国民经济以及社会发展具有一定的理论意义和实用价值。

关键词：云存储数据持有性 Merkle 批量验证

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双重数据持有性验证方案

双重数据持有性验证方案

作者：柴梦佳河北大学

学位级别：硕士

云计算技术强大的计算能力以及存储能力可以满足企业按照内部需求访问云中的计算机和存储系统的需求,实现资源到相应应用的完美切换。同时,依托于云存储也可以利用云计算的天然优势让不同类型的存储设备协同工作,共同为用户提供便捷高... 详细信息

云计算技术强大的计算能力以及存储能力可以满足企业按照内部需求访问云中的计算机和存储系统的需求,实现资源到相应应用的完美切换。同时,依托于云存储也可以利用云计算的天然优势让不同类型的存储设备协同工作,共同为用户提供便捷高效的数据存储以及业务访问服务。数据一旦在云中存储,用户就失去了对其的控制,随着一系列信息泄露问题的出现,云存储中数据安全目前面临着重大的挑战,云存储的数据是否完整,成为了人们关注的问题。本文主要研究云存储中数据的完整性与可信性,完成的主要工作如下:(1)为了实现数据持有验证的不可否认性,本文提出了基于公有验证和私有验证的数据持有性验证方案(PPPDP),同时验证云服务提供商和用户的可信性,引入COM函数,在验证过程中,公有验证和私有验证使用相同的元数据,同时进行,并输出结果对,通过对结果对的分析来确定云服务提供商和用户的可信性。(2)为了提高验证速度,本文对PPPDP方法进行了改进提出了一种层次化的数据持有性验证方案,在对文件预处理时,通过访问粒度和检测文件数对文件进行分层,对每层数据进行抽样加密,并使用不同的验证代理,各个代理返回给第三方的信息通过区块链进行链接,分析文件的完整性,本方案能很好的提高验证速度,同时确保验证的可靠性。

关键词：云存储数据持有性公有验证私有验证区块链

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云存储数据持有性审计分析

电子技术与软件工程 2015年第4期 210-212页

作者：陈冰泉工业和信息化部电子第五研究所广东省广州市510610

目前很多厂商对企业和个人用户提供云存储服务,但大多数企业用户并不放心将核心数据存放到云端,究其原因,安全问题是最短板。本文针对上述问题,首先概述了云存储的安全问题,接着介绍了安全审计,最后介绍了云存储数据持有性审计方案,并... 详细信息

目前很多厂商对企业和个人用户提供云存储服务,但大多数企业用户并不放心将核心数据存放到云端,究其原因,安全问题是最短板。本文针对上述问题,首先概述了云存储的安全问题,接着介绍了安全审计,最后介绍了云存储数据持有性审计方案,并对方案的性能进行了简要分析,为云存储的安全问题提出了一种可行的解决方案。

关键词：云存储安全数据持有性审计

一种基于Merkle-Tree的云存储数据持有性检查方案

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计算机与数字工程 2017年第7期45卷 1387-1390页

作者：孟浩华曹波袁慧董亮国网湖北省电力公司信息通信公司武汉430077

随着用户使用云存储备份个人数据的流行,数据的完整性成为一个研究热点。数据持久性证明是解决这一问题的方法之一。但是有关数据持有性证明的验证机制大都带来较大的计算开销和通信开销。分析数据持有性证明存在的问题,提出基于Merkle-... 详细信息

随着用户使用云存储备份个人数据的流行,数据的完整性成为一个研究热点。数据持久性证明是解决这一问题的方法之一。但是有关数据持有性证明的验证机制大都带来较大的计算开销和通信开销。分析数据持有性证明存在的问题,提出基于Merkle-Tree的数据持有性验证机制。仿真实验结果表明,论文协议实现数据持有性的同时保证了较低的计算和通信开销。

关键词：云存储数据持有性 Merkle-Tree Merkle Hash Tree