【摘 要】
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由于云存储服务是有着诸多优势的新兴存储技术,因此更多的个人和公司都倾向于将自身的数据从本地转移到云端。这样用户不仅能方便快捷地访问数据,还可以和其他用户作为一个群组共享数据。为了保证群组中共享数据的完整性,引入了第三方审计机构(TPA)来对数据进行完整性审计。但是TPA会在审计过程中试图获取用户的隐私数据,而且共享群组中的用户被撤销后会带来巨大的计算开销。此外,当用户上传数据到云端中共享时,不希望
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由于云存储服务是有着诸多优势的新兴存储技术,因此更多的个人和公司都倾向于将自身的数据从本地转移到云端。这样用户不仅能方便快捷地访问数据,还可以和其他用户作为一个群组共享数据。为了保证群组中共享数据的完整性,引入了第三方审计机构(TPA)来对数据进行完整性审计。但是TPA会在审计过程中试图获取用户的隐私数据,而且共享群组中的用户被撤销后会带来巨大的计算开销。此外,当用户上传数据到云端中共享时,不希望数据中的一些敏感信息被暴露,所以用户在上传数据之前要对敏感信息进行隐藏,这种情况下只有数据上传者有权访问敏感数据。但是在共享群组中,数据上传者希望某些特定的群组用户也能访问和修改敏感数据。而目前的一些方案在隐藏敏感信息后,没有实现对敏感数据的访问控制。针对这些问题,本文的主要研究内容和贡献如下:首先提出了一个支持高效撤销群组用户的共享数据完整性审计方案(SRSDA),该方案实现了群组用户的身份隐私和身份追溯。在本方案中,采用了盲签名技术委托群管理员帮助群组用户生成数据块的认证器,使得TPA在完整性验证时无法得知群组用户的身份信息。并且撤销用户后,不再需要重新生成被撤销用户的数据块认证器,从而大大减少了用户端的计算量。同时群管理员通过数据块修改表来保存数据的操作信息,实现用户身份的可追溯性。通过具体实验来评估方案的性能,结果表明,和最新的研究成果相比,方案在用户撤销阶段有较低的计算开销,并且在认证器生成阶段和审计阶段的计算开销也较低。对方案进行安全性分析,证明该方案达到了既定的几种安全目标。其次提出了一个支持敏感数据隐藏和访问控制的共享数据完整性审计方案(SHASDA)。在本方案中,为了实现敏感数据的访问控制,群管理员采用了基于属性的加密方法对敏感数据进行加密。而且使用云服务器作为辅助代理维护一个代理密钥表,辅助满足属性的用户解密敏感数据,这有效地降低用户的计算负担。在撤销满足属性的用户之后,无需生成新的访问策略,就可以撤销用户的解密功能。对方案进行严格的安全性证明,保证了方案可以抵抗证据伪造攻击。通过理论和具体实验来评估方案的性能,结果表明,和最新的方案相比,本方案实现了对敏感数据的访问控制,并且方案的计算开销低于其他对比方案。
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