随着计算机网络技术的发展,我们生活中的信息呈现出爆发式的增长。传统的数据存储方式已经不能满足人们对于数据管理的需求,云存储的发展已经势不可挡。然而,云存储系统也存在许多安全问题,云存储数据被盗取或者篡改的情况时有发生,导致数据的存储并不安全。如何有效验证云存储数据的完整性已经成为重中之重。本文在研究有关数据完整性证明方案的基础上,利用密码学中变色龙哈希及其聚合性对一个基于二叉有序默克尔哈希树的数据完整性证明方案进行了改进。改进方案允许用户将生成数据块标签的任务交付给云服务器,从而减少了用户在数据处理阶段的计算量。本文分别对改进方案和原方案进行了仿真,通过对比仿真结果分析了两个方案的性能。仿真结果表明:改进方案具有更高的效率。本文还对一个基于动态数据完整性验证与恢复方案进行了改进,该改进方案通过对数据块代表值进行哈希处理,提高了验证数据块位置和哈希树存储方面的效率。同时,本文利用中国剩余定理设计了一个恢复被损坏的数据块的算法,在有一个完好副本的情况下就能够以相对较少的时间恢复被损坏的数据块。最后本文对两个方案的不同阶段进行仿真,仿真结果表明:改进方案具有更高的效率。