云计算是一种通过网络对大量相对低廉的计算资源进行统一管理调度，形成计算资源池并向用户按需服务的模式，它可以向用户高效地提供资源，且仅需用户进行较少的管理、维护和与服务提供商的交互工作。凭借着这些独特优势，云计算已在存储、计算、合作性平台等众多应用领域起到了日益关键的作用。　　基于云计算提出的云存储概念，则是通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等方面的技术，将大量的各类网络存储设备利用应用软件集合到一起协同工作，并对外提供业务访问功能和数据存储服务。然而，随着用户对数据存储要求不断提高，网络信息数据量加速膨胀，云存储存在的诸多安全问题也日渐显现。尤为突出的是，云设施不能保证外包数据的完整性和可用性，云服务提供商也可能会为维护自身利益而丢弃一些不常被访问的数据来获取存储空间，不汇报数据丢失或被篡改的情况以维护自己的信誉。诸如此类的安全问题已成为云存储服务市场推广的最主要障碍。因此，外包数据完整性认证问题和可用性是云存储系统亟待解决的关键安全问题之一。　　针对云存储系统中的数据完整性和可用性验证问题，本文提出了一种带有篡改定位功能的第三方审计系统。在该系统中，经用户授权的可信第三方可以代替数据所有者定期向云存储服务器发起外包数据可恢复性证明挑战，在容忍一定数据丢失的情况下验证数据完整性并对发生篡改的数据进行篡改定位，之后再将结果反馈给数据所有者，从而使数据所有者能够判定被篡改部分的关键程度以及对具体应用场景来说该数据是否依然具有可用性。　　基于该第三方审计系统模型，本文提出了两种实现方案：基本型方案与改进型方案。两种方案均采用挑战-应答协议且都能够实现基于BLS签名算法的完整性认证与篡改定位，其主要差别在于基本型采用两次RS编码来完成完整性认证与篡改定位功能，而改进型方案则通过直接对子块哈希值采用一次RS编码与一次哈希值错误判定来实现此功能。前者具有较大计算开销与较小通信开销，而后者则具有较小计算开销与较大通信开销。因此，可以根据用户的实际需求与相关设施的情况选择运用哪种方案来实现上述功能。　　最后，本文还基于随机预言机模型对所提出的两种方案进行安全性分析，分析了它们的可恢复证明具有不可伪造性，在实际应用中是安全可行的。此外，本文通过仿真与数据比较进一步说明两种方案的各自优势，为满足不同需求的选择提供了依据。