基于同态哈希函数的隐私保护性公钥审计算法

doi:10.3969/j.issn.1000-3428.2013.06.046

计算机工程 ›› 2013, Vol. 39 ›› Issue (6): 210-213,218. doi: 10.3969/j.issn.1000-3428.2013.06.046

基于同态哈希函数的隐私保护性公钥审计算法

牛淑芬¹，王彩芬¹，杜小妮¹，王光玉²

(1. 西北师范大学计算机科学与工程学院，兰州 730070；2. 长庆油田分公司第一采气厂，西安 710000)

收稿日期:2012-06-04 出版日期:2013-06-15 发布日期:2013-06-14
作者简介:牛淑芬(1976－)，女，博士研究生，主研方向：云安全，密码技术；王彩芬，教授、博士生导师；杜小妮，教授、博士；王光玉，工程师
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61202395, 61163038)

Privacy Protectiveness Public Key Auditing Algorithm Based on Homomorphic Hash Function

NIU Shu-fen ¹, WANG Cai-fen ¹, DU Xiao-ni ¹, WANG Guang-yu ²

(1. College of Computer Science and Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China 2. The Fist Natural Gas Plant of Changqing Oil-field Constituent Company, Xi’an 710000, China)

Received:2012-06-04 Online:2013-06-15 Published:2013-06-14

摘要/Abstract

摘要： 在云存储服务中，为使第三方可以验证存储服务提供者持有(保存)用户数据的正确性，且用户的数据不会泄露给第三方，提出一种基于同态哈希函数的隐私保护性公钥审计算法。通过在文件的线性组合中插入一个随机向量的方法，实现用户数据隐私保护，并可同时对多个不同身份标识的文件进行数据持有性证明。分析结果表明，在计算性Diffie-Hellman困难问题假设下，该算法能够抵抗服务器伪造攻击，用户数据的隐私安全依赖于离散对数困难问题，在用户签名和服务器产生证据阶段，算法的计算效率较高。

关键词: 云存储, 同态Hash函数, 存储安全, 公钥审计, 隐私保护

Abstract: In cloud storage, in order to allow Third Party Auditor(TPA) verifying that the storage service providers store the user’s data intactly, while consider the user data information not to be leaked to auditors, a privacy protectiveness public key auditing algorithm based on homomorphic Hash function is proposed. To achieve privacy-preserving public auditing, this paper uniquely integrates the homomorphic linear authenticator with random vector masking to hide linear combination of the data files. It allows a TPA to verify the integrity of data coming from multiple files with different identifier. Analysis results show that under the assumption of hardness of the computation Diffie-Hellman(CDH) problem, this algorithm is proved to be secure against the untrusted server forging attack. It is private against third party under the Discrete Logarithm(DL) problem assumption. This algorithm has a higher computational efficiency in server and the user signature evidence stage.

Key words: cloud storage, homomorphic Hash function, storage security, public key auditing, privacy protectiveness

中图分类号:

TP301.6

牛淑芬, 王彩芬, 杜小妮, 王光玉. 基于同态哈希函数的隐私保护性公钥审计算法[J]. 计算机工程, 2013, 39(6): 210-213,218.

NIU Chu-Fen, WANG Cai-Fen, DU Xiao-Ni, WANG Guang-Yu. Privacy Protectiveness Public Key Auditing Algorithm Based on Homomorphic Hash Function[J]. Computer Engineering, 2013, 39(6): 210-213,218.

http://www.ecice06.com/CN/Y2013/V39/I6/210

参考文献

[1] Deswarte Y, Quisquater J J, Saidane A. Remote Integrity Checking[C]//Proc. of IFIP International Federation for Information Processing. [S. l.]: Springer, 2004.
[2] Ateniese G, Burns R, Curtmola R. Provable Data Possession at Untrusted Stores[C]//Proc. of ACM-CCS’07. Alexandria, USA: [s. n.], 2007.
[3] Ateniese G, Kamara S, Katz J. Proofs of Storage from Homo- morphic Identification Protocols[C]//Proc. of ASIACRYPT’09. Tokyo, Japan: [s. n.], 2009.
[4] Bowers K D, Juels A, Oprea A. HAIL: A High-availability and Integrity Layer for Cloud Storage[C]//Proc. of ACM-CCS’09. Chicago, USA: [s. n.], 2009.
[5] Wang Boyang, Li Baochun, Li Hui. Oruta: Privacy-preserving Public Auditing for Shared Data in the Cloud[C]//Proc. of the 5th IEEE International Conference on Cloud Computing. [S. l.]: IEEE Press, 2012.
[6] Erway C, Kupcu A, Papamanthou C, et al. Dynamic Provable Data Possession[C]//Proc. of ACM-CCS’09. Chicago, USA: [s. n.], 2009.
[7] 陈兰香. 一种基于同态Hash的数据持有性证明方法[J]. 电子与信息学报, 2011, 33(9): 2201-2204.
(下转第218页)
[8] Wang Qian, Wang Cong, Li Jin, et al. Enabling Public Verifi- ability and Data Dynamics for Storage Security in Cloud Com- puting[C]//Proc. of the 14th European Conference on Research in Computer Security. Berlin, Germany: Springer-Verlag, 2009.
[9] Wang Chong, Wang Qian, Ren Kui. Ensuring Data Storage Security in Cloud Computing[C]//Proc. of IWQoS’09. Charleston, USA: [s. n.], 2009.
[10] Boneh D, Lynn B, Shacham H. Short Signatures from the Weil Pairing[J]. Journal of Cryptology, 2004, 17(4): 297-319.
[11] Wang Qian, Ren Kui, Lou Wenjing, et al. Privacy-preserving Public Auditing for Data Storage Security in Cloud Computing[C]//Proc. of INFOCOM’10. San Diego, USA: [S. l.]: IEEE Press, 2010.
[12] Krohn M N, Freedman M J, Mazieres D. On-the-fly Verifi- cation of Rateless Erasure Codes for Efficient Content Distri- bution[C]//Proc. of IEEE Symposium on Security and Privacy. Oakland, USA: IEEE Press, 2004.
编辑刘冰

[1]	邱天晨, 郑小盈, 祝永新, 封松林. 面向非独立同分布数据的联邦学习架构[J]. 计算机工程, 2023, 49(7): 110-117.
[2]	陈福安, 柳毅. 基于区块链的V2G无证书环签密隐私保护方案[J]. 计算机工程, 2023, 49(6): 34-41,52.
[3]	杨越佳, 华蓓, 钟志威, 高咪. 基于同态加密的隐私保护逻辑回归协同计算[J]. 计算机工程, 2023, 49(4): 23-31.
[4]	唐敏, 张宇浩, 邓国强. 一种高效的非交互式隐私保护逻辑回归模型[J]. 计算机工程, 2023, 49(4): 32-42,51.
[5]	王群, 李馥娟, 倪雪莉, 夏玲玲, 梁广俊. 区块链隐私保护机制研究[J]. 计算机工程, 2023, 49(4): 1-13.
[6]	张晓均, 刘庆, 郑爽, 王鑫, 薛婧婷, 王世雄. 支持隐私保护的可验证云端数据分享方案[J]. 计算机工程, 2023, 49(3): 49-57.
[7]	李尤慧子, 俞海涛, 殷昱煜, 高洪皓. 基于超级账本的集群联邦优化模型[J]. 计算机工程, 2023, 49(1): 22-30.
[8]	周全兴, 李秋贤, 丁红发, 樊玫玫. 基于博弈论优化的高效联邦学习方案[J]. 计算机工程, 2022, 48(8): 144-151,159.
[9]	陈乃月, 金一, 李浥东, 蔡露鑫, 魏圆梦. 基于区块链的公平性联邦学习模型[J]. 计算机工程, 2022, 48(6): 33-41.
[10]	朱黎明, 丁晓波, 龚国强. 图数据连续发布中的隐私保护方法[J]. 计算机工程, 2022, 48(5): 154-161.
[11]	谷青竹, 董红斌. PPDM中面向k-匿名的MI Loss评估模型[J]. 计算机工程, 2022, 48(4): 143-147.
[12]	徐鑫, 温蜜. 基于数据库驱动认知无线电网络的位置隐私保护方案[J]. 计算机工程, 2022, 48(2): 164-172.
[13]	张晓东, 陈韬伟, 余益民. 一种基于LWE‐CPABE的区块链数据共享方案[J]. 计算机工程, 2022, 48(10): 158-168,175.
[14]	魏秀然, 王峰. 基于协调器与遗传算法的云存储数据复制策略[J]. 计算机工程, 2021, 47(8): 124-130,139.
[15]	牛淑芬, 刘文科, 陈俐霞, 杜小妮. 基于代理重加密的电子病历数据共享方案[J]. 计算机工程, 2021, 47(6): 164-171.

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