公开云环境中身份基代理远程数据完整性证明的研究

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随着网络和计算机技术的发展,云计算已经成为现实。在信息技术的发展中,在不投资新基础设施、培训新员工或授权新软件的情况下,增加容量或增强能力一直是一个重要的问题。云计算可以解决这个问题。由于云计算可以为学术和商业环境提供一个灵活的、动态的、有弹性的、具有成本效益的基础设施,它的迅速发展为一种替代传统的办公室为基础计算的方案。终端用户可以通过 Web浏览器或轻量级桌面或移动应用程序访问基于云的应用程序,而商业软件和数据存储在远程位置上的云服务器上。  在公共云环境中,客户端将其数据上传到公共云服务器(Public cloud server, PCS)中,PCS和用户之间存在“可见性差距”,在其中,他们不能看到彼此的管理、操作、技术基础设施和程序。用户无法控制自己的远程数据。这种情况会带来一些安全问题。在公共云中保证远程数据持有是一个重要问题。不可信的PCS可以修改用户的数据,以节省存储空间或其他目的。或者有时,某些故障使一些数据丢失。因此,有必要研究在公共云中的远程数据持有。在原始数据不需下载的情况下,确保用户能够检测其外包数据完整性。  在某些情况下,用户会被限制进入互联网,例如,因为犯罪而在监狱中,在远洋船只上,因为战争在战场上等。像这样,用户无法执行远程数据完整性检查协议。如果将任务委托给第三方审核(Third-party auditing,TPA),TPA可以定期执行远程数据完整性检查协议。当PCS的响应不能通过验证时,TPA无法通知用户采取进一步的对策,因为用户无法访问互联网。另一方面,客户不信任TPA来评估损失,并根据损失严重程度讨论赔偿问题。此时,客户端不得不将其远程数据完整性检查任务委托给代理。代理由客户端委派后,将根据其授权执行远程数据完整性检查协议。当 PCS的响应不能通过验证时,代理将采取进一步的对策。代理将连接云服务提供商评估损失和讨论赔偿根据损失的严重程度。  基于双线性对和计算Diffie-Hellman问题的困难性,我们设计了身份基代理远程数据完整性证明协议。在我们的协议中采用身份基的密码体系,减少了对公钥证书的验证,降低了用户和云服务器的储存、通信开销。通过安全性分析和性能分析,我们的协议是可证安全的和高效的。
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