一种基于身份的云存储完整性检测方法

技术特征：
1.一种基于身份的云存储完整性检测方法，其特征是应用于由审计者、云服务器和用户所组成的网络环境中，并包括如下步骤：步骤一、系统建立阶段：设置安全参数为n，选取两个整数q、d＞1，定义矩阵w表示矩阵g的维度，且z表示整数；选择随机矩阵选择随机矩阵表示随机矩阵的维度，ω表示下界参数；定义高斯参数并利用陷门生成函数生成随机矩阵及其陷门m表示随机矩阵a的维度，且令系统主公钥mpk＝a和主私钥msk＝b
a
；步骤二、私钥提取阶段：步骤2.1、定义用户身份集合为q＝{id1,
…
,id
t
,
…
,id
t
}，id
t
表示第t个用户的身份，t表示用户数量；且t≤n；n为最大用户数；选择高斯参数根据公钥mpk、主私钥msk和第t个用户的身份id
t
，计算第t个用户身份id
t
的公钥h1表示第一哈希函数；s1(b
a
)表示b
a
的最大奇异值；步骤2.2、利用陷门委派算法生成公钥的陷门令第t个用户身份id
t
的私钥为并输出，且私钥满足：满足：其中，o表示时间复杂度；步骤三、文件上传阶段：步骤3.1、令第t个用户身份为id
t
，待上传的文件f＝{m1,
…
,m
i
,
…
,m
l
}，其中，m
i
表示第i个文件块，且l表示文件块数量；步骤3.2、定义文件f的标识符为τ
id
∈{0,1}
128
、高斯参数、高斯参数步骤3.3、从高斯分布中随机选取第i个文件块m
i
且用户身份为id
j
的向量其中，id
j
∈q且id
j
≠id
t
，生成随机矩阵计算第i个文件块m
i
的哈希值α
i
＝h2(τ
id
,i)，其中，h2表示第二哈希函数；计算第i个文件块m
i
的多项式向量利用陷门采样函数产生一个向量计算第i个文件块m
i
的标签的标签从而得到标签集合中＝{x1，x2，
…
，x
i
，
…
，x
l
}；步骤3.4、将第一参数集合和第二参数集合μ＝{τ
id
，l，u，q，φ，f}分别发送给所述审计者和云服务器，并删除本地文件f；
步骤四、审计阶段：步骤4.1、根据文件f的标识符τ
id
和文件f的总块数l；从[1，l]中随机选取c个整数作为挑战文件块的序号，将所述挑战文件块记为c＝{γ1，γ2，...，γ
l
，...，γ
c
}，γ
l
表示第l个挑战文件块的序号，为第l个挑战文件块γ
l
选取随机权重v
l
，其中，l∈c；步骤4.2、计算第l个文件块的挑战chal
l
＝(τ
id
，{l，v
l
})并发送给云服务器；步骤4.3、当收到第l个文件块的挑战chal
l
＝(τ
id
，{l，v
l
})后，所述云服务器找到对应的文件及标签集合，并计算相应标签的权重和x＝∑
l∈c
v
l
x
l
和相应文件块的权重和m＝∑
l∈c
v
l
m
l
，然后返回证据p＝(x，m)；步骤五、检测阶段：步骤5.1、解析随机挑战chal
l
＝(τ
id
，{l，v
l
})和证据p＝(x，m)，得到得到随机权重v
l
，相应标签的权重和x和相应文件块的权重和m；步骤5.2、计算相应哈希值的权重和α＝∑
l∈c
v
l
α
l
(mod q)以及不同用户身份的哈希值从而得到验证公锈
←
表示生成；步骤5.3、当且仅当a
q
x＝α um(mod q)且时，表示完整性检测通过。

技术总结
本发明公开了一种基于身份的云存储完整性检测方法，包括：1、系统建立阶段：设置安全参数n、系统生成公钥mpk、主私钥msk；2、私钥提取阶段：根据公钥mpk、主私钥msk和第t个用户身份ID


技术研发人员：田苗苗 谷雨 仲红
受保护的技术使用者：安徽大学
技术研发日：2022.04.07
技术公布日：2022/7/12