数据安全外包存储关键技术研究
发布时间：2021-11-24 04:45
数据外包存储服务（即云存储服务）是云计算中最重要的服务之一,它在大数据时代为用户提供了一种高效、便捷和灵活的数据管理方式。然而,在云存储系统中,用户的数据在公开网络进行传输与存储,由于系统的复杂性、数据的多样性以及公开网络中攻击的频发性,外包存储的数据和用户的隐私面临着严峻的安全威胁。首先,由于用户在数据外包存储后完全失去了对数据的掌控,因此,外包存储的数据面临着恶意篡改和删除等威胁,如何保护数据的完整性从而保证云存储服务的可靠性是用户关注的焦点;其次,由于外包存储数据中包含有用户的隐私信息,如何防止用户数据泄露,同时降低云存储服务的成本和保证外包存储数据的高效访问是用户的基本需求;最后,数据外包存储的模式在数字取证方面引入了新的更具有挑战性的问题,如何支持外包存储数据的安全取证成为了构建安全云存储系统的难点和关键点。本论文对云存储系统中的数据安全进行了深入的研究,具体包括以下内容。1.公共数据完整性检验方案的研究（1）利用不可区分的混淆器构造了一个在审计者端高效的公共数据完整性检验方案EPVDI,该方案中审计者审计数据完整性的计算开销是一个与挑战数据块数量和用户数量无关的常量,计算代...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
本文研究内容之间的逻辑联系
?榱吹陌踩?匀繁Ｖ挥泻戏ǖ慕?易才会被记录在区块中最终存储在区块链上。共识算法是区块链系统中的核心，当前，公有链系统可以建立在不同的共识算法上，如基于工作量证明[96]（proof-of-work，简称为PoW）的共识算法，基于权益证明[97]（proof-of-stake，简称为PoS）的共识算法和基于存储空间证明[98]（proof-of-space）的共识算法等。基于PoW的公有链系统是当前应用时间最久、应用范围最广的区块链系统，而以太坊公有链是当前所有基于PoW公有链中最实用的公有链系统，因此，本文利用以太坊公有链来构建相关方案。图2-1中展示了一个简化版的以太坊公有链系统。图2-1简化版的以太坊区块链
电子科技大学博士学位论文22在以太坊公有链中，一个区块包含了两部分数据。第一部分数据称为区块头，用来计算该区块的哈希值，包含了以下数据字段。前一区块哈希：作为数据指针指向前一个区块，使得所有区块组成链式结构。Nonce：是PoW难解问题的解。维护区块链的节点（基于PoW的区块链中，这些节点也被称为矿工）中首个计算出这个解的矿工可以决定本区块的内容并发布该区块。Time：表示该区块产生的物理时间。实际的以太坊公有链中，该时间与区块真实产生的时间之间有最高900秒的误差。Merkleroot：是由当前区块中包含的所有交易计算的Merkle哈希树的根值。第二部分数据称为交易信息，包含了当前区块中的所有交易。以太坊中的一笔交易如图2-2所示。图2-2以太坊中交易图示在以太坊公有链中，公共账本可以看作是一个状态转换系统，其中“状态”包含了所有以太币（以太坊公有链上的价值代币）的归属状态，该转换系统中还存在一个函数，以状态和交易为输入，输出一个新的状态作为结果。状态信息由以太坊公有链中的账户组成，每个账户实际上是区块链上的一个地址。以太坊公有链中大致包括了两种账户：外部拥有账户（externalownedaccount）和合约账户（contractaccount）。合约账户由合约代码控制，调用智能合约是通过给合约账户转账实现的。外部拥有账户由一个私钥控制。任意持有账户私钥的用户可以从该账户中转出以太币至其他账户。在交易中，还有一个数据字段。以太坊公有链能使产生交易的用户将任意的二元字符串设为数据字段。更加详细的技术细节可以参考文献[79]。
本文编号：3515261
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
本文研究内容之间的逻辑联系
?榱吹陌踩?匀繁Ｖ挥泻戏ǖ慕?易才会被记录在区块中最终存储在区块链上。共识算法是区块链系统中的核心，当前，公有链系统可以建立在不同的共识算法上，如基于工作量证明[96]（proof-of-work，简称为PoW）的共识算法，基于权益证明[97]（proof-of-stake，简称为PoS）的共识算法和基于存储空间证明[98]（proof-of-space）的共识算法等。基于PoW的公有链系统是当前应用时间最久、应用范围最广的区块链系统，而以太坊公有链是当前所有基于PoW公有链中最实用的公有链系统，因此，本文利用以太坊公有链来构建相关方案。图2-1中展示了一个简化版的以太坊公有链系统。图2-1简化版的以太坊区块链
电子科技大学博士学位论文22在以太坊公有链中，一个区块包含了两部分数据。第一部分数据称为区块头，用来计算该区块的哈希值，包含了以下数据字段。前一区块哈希：作为数据指针指向前一个区块，使得所有区块组成链式结构。Nonce：是PoW难解问题的解。维护区块链的节点（基于PoW的区块链中，这些节点也被称为矿工）中首个计算出这个解的矿工可以决定本区块的内容并发布该区块。Time：表示该区块产生的物理时间。实际的以太坊公有链中，该时间与区块真实产生的时间之间有最高900秒的误差。Merkleroot：是由当前区块中包含的所有交易计算的Merkle哈希树的根值。第二部分数据称为交易信息，包含了当前区块中的所有交易。以太坊中的一笔交易如图2-2所示。图2-2以太坊中交易图示在以太坊公有链中，公共账本可以看作是一个状态转换系统，其中“状态”包含了所有以太币（以太坊公有链上的价值代币）的归属状态，该转换系统中还存在一个函数，以状态和交易为输入，输出一个新的状态作为结果。状态信息由以太坊公有链中的账户组成，每个账户实际上是区块链上的一个地址。以太坊公有链中大致包括了两种账户：外部拥有账户（externalownedaccount）和合约账户（contractaccount）。合约账户由合约代码控制，调用智能合约是通过给合约账户转账实现的。外部拥有账户由一个私钥控制。任意持有账户私钥的用户可以从该账户中转出以太币至其他账户。在交易中，还有一个数据字段。以太坊公有链能使产生交易的用户将任意的二元字符串设为数据字段。更加详细的技术细节可以参考文献[79]。
本文编号：3515261
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