云环境下基于身份的数据完整性证明的研究及应用

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2、■二指导教师赵洋副教授■—．．■＇■ＩＩ■■Ｉ■■．－—．，却，出璋驗端證縣：扑；吊耗独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，陈了文中特别加［＾标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：许的日期：年令月％日论文使用授权本学位论

3、文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文盘的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁．，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或、扫描等复制手段保存、茫编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：％、饼导师签名：参＾乐日期年月巧日分类号密级注1UDC学位论文云环境下基于身份的数据完整性证明的研究及应用（题名和副题名）陈阳（作者姓名）指导教师赵洋副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）

4、申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称软件工程提交论文日期2016.03.18论文答辩日期2016.04.18学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchandApplicationofIdentity-basedProvableDataPossessionInCloudsAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngin

5、eeringAuthor:YangchenSupervisor:AssociateProfessorYangZhaoSchool:SchoolofInformationandSoftwareEngineering摘要摘要随着用户数据量的爆发式增长与云计算技术的不断发展，越来越多的用户开始选择将自己的数据外包以减轻存储压力。云存储服务由于其按需付费、高扩展性与可随时随地访问等优点成为众多用户的选择。但是用户对存储在云服务器上数据安全性的担忧又成为阻碍云存储的进一步发展的重要因素。因此如何向用户证明其存储在云服务器上的数据是完整的就成为一个亟待

6、解决的关键问题。本文以云环境下的数据完整性证明作为研究内容，旨在以用户需求为导向在前人研究的基础上提出可满足用户需求，同时又可降低用户负担、保护用户隐私的高适用性远程数据完整性证明方案。本文主要工作如下：1.本文首先给出了云环境下数据完整性证明的研究意义并综述了其研究现状。然后介绍了云存储与数据完整性证明的相关基础知识，并详细介绍了远程数据完整性证明的经典模型及以此模型为基础进行方案设计的方法、安全要求与主要性能参数。2.本文考虑到现有方案的不足与用户需求，设计了一种基于身份的授权数据完整性证明方案。方案的设计基于双线性对技术，通过引入基于

7、身份加密体制减轻用户公钥证书管理负担。同时，方案只允许拥有用户授权的第三方代理用户完成完整性检查。另外，方案还加入了数据块-标签对检验以实现用户与云服务商间的公平责任。文中给出了方案的实现过程及安全和性能分析。3.考虑到授权数据完整性证明方案难以撤销已有授权的问题，本文给出了一种可撤销授权的新方案。新方案仍以双线性对与基于身份加密体制为基础，通过引入分离授权的思想实现低成本的授权验证与授权撤销。文中同样给出了方案的具体设计与安全和性能分析。4.本文最后以Hadoop为例简要介绍了分布式文件系统与MapReduce的概念，给出了Hadoop云

8、存储平台的基本操作方法，并通过模拟实验详细分析了文中两个方案的计算开销、额外存储开销与通信开销等。关键词：云存储，数据完整性证明，双线性对，授权验证，基于身份加密IABSTRAC