一个基于联盟链的外包数据的拥有权检查和更新方法技术

本发明专利技术公开了一个基于联盟链的外包数据的拥有权检查和更新方法，包括初始化、标签生成、挑战、证明生成、验证、更新请求和更新步骤，采用同态散列函数来实现对外包数据的标签生成和拥有权检查，引入事务(Transaction,TX)来记录修改操作以支持数据的动态更新，使用联盟链技术和委托权益证明(DPoS机制)来集中管理方案中的各利益相关者的操作记录。与现有的外包数据的拥有权检查或更新方案相比，本发明专利技术中方法的执行过程和数据管理具有高透明度，能消除各利益相关者之间的不信任，能抵制外包数据的篡改攻击；同时能在数据的高效审计和数据管理的可扩展性之间做良好的平衡。

A New Approach to Ownership Checking and Updating of Outsourcing Data Based on Alliance Chain

【技术实现步骤摘要】
一个基于联盟链的外包数据的拥有权检查和更新方法
本专利技术涉及信息安全技术。
技术介绍
云计算是下一代信息技术架构，被广泛接受并应用于各个领域。通过组织和管理大量对等节点，云具有巨大的计算能力和分布式磁盘空间。即使是这样，安全有效地平衡“不断增长的用户存储需求”和“不完全可信的磁盘空间供应”对于云平台来说仍是一项艰巨的挑战。从理论的角度看，现有的点对点外包交易(peer-to-peeroutsourcingtrading,POT)方案可以在一定程度上满足用户对存储空间(在容量和安全方面)的需求，但这仍然存在安全问题和功能缺乏，如多参与方的统一管理、分布式外包数据的更新等问题。对于个体用户而言，为了减轻数据本地存储和维护的负担，按需服务的POT是一项好的选择。因为将大规模数据外包给对等节点进行长期存储具有显著的经济优势。但是POT市场并不保证用户数据的机密性和完整性。因此，如何有效地检查外包数据的完整性是一个必须解决的问题。此外，随着网络的快速发展，用户每天都会接收、处理和存储大量的数据，这使得外包数据的动态更新也成为用户新的基本需求。从POT市场的角度来看，附有(数字)签名的线下合同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于联盟链的外包数据的拥有权检查和更新方法，其特征在于，包括：初始化步骤：数据拥有者生成参数集合；参数集合包括一个双线性映射,一个安全哈希函数，两个伪随机函数，一个作为私钥的随机数，多个随机数和公私钥对；利益相关者包括数据拥有者、服务节点、审计者、块生成者；标签生成步骤：数据拥有者将拟外包的文件以扇区为单位划分为文件块，利用同态散列函数为每个文件块生成所对应的标签；将文件块集合与标签集合发送给服务节点，创建并广播数据外包事务；块生成者对数据外包事务进行验证，验证通过则将数据外包事务写入联盟链，否则丢弃该数据外包事务；服务节点对数据外包事务进行验证，验证通过则存储来自于数据拥有者的文件块...

【技术特征摘要】
1.一种基于联盟链的外包数据的拥有权检查和更新方法，其特征在于，包括：初始化步骤：数据拥有者生成参数集合；参数集合包括一个双线性映射,一个安全哈希函数，两个伪随机函数，一个作为私钥的随机数，多个随机数和公私钥对；利益相关者包括数据拥有者、服务节点、审计者、块生成者；标签生成步骤：数据拥有者将拟外包的文件以扇区为单位划分为文件块，利用同态散列函数为每个文件块生成所对应的标签；将文件块集合与标签集合发送给服务节点，创建并广播数据外包事务；块生成者对数据外包事务进行验证，验证通过则将数据外包事务写入联盟链，否则丢弃该数据外包事务；服务节点对数据外包事务进行验证，验证通过则存储来自于数据拥有者的文件块集合与标签集合，否则丢弃文件块集合与标签集合；挑战步骤：审计者根据挑战对应的时间戳利用哈希函数运行输出挑战值，创建并广播数据拥有权检查事务；块生成者对数据拥有权检查事务进行验证，验证通过则将数据拥有权检查事务写入联盟链，否则丢弃该数据拥有权检查事务；证明生成步骤：服务节点根据接收的挑战值生成挑战信息，再根据挑战信息计算对应的证明信息发送给审计者，再创建并广播数据完整性证明事务；块生成者对数据完整性证明事务进行验证，验证通过则将数据完整性证明事务写入联盟链，否则丢弃该数据完整性证明事务；验证步骤：审计者对接收的输入的证明信息进行验证，并将验证结果发送给数据拥有者；更新请求步骤：更新请求包括：插入新数据、修改现有数据和删除现有数据；数据拥有者根据更新需求生成新文件块和标签或者需要删除的文件块与标签并发送给服务节点，同时创建并广播数据更新请求事务；块生成者对数据更新请求事务进行验证，验证通过则将数据更新请求事务写入联盟链，否则丢弃该数据更新请求事务；更新步骤：服务节点对数据更新请求事务进行验证，验证通过则根据收到的更新请求进行操作，创建并广播外包数据更新事务；块生成者对外包数据更新事务进行验证，验证通过则将外包数据更新事务写入联盟链，否则丢弃该外包数据更新事务。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，更新步骤中不同更新请求对应如下的不同操作：(1)当收到插入新数据请求时，服务节点将新数据插入到文件块集合的指定位置，并将对应的标签插入到标签集合的指定位置；(2)当收到修改现有数据请求时，服务节点将文件块集合和标签集合的指定位置的文件块和标签用新文件块和新标签代替；(3)当收到删除现有数据请求时，服务节点删除文件块集合指定位置的数据块以及对应标签。3.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，生成的参数集合为：一个安全哈希函数h:{0,1}*→G，一个双线性映射e:G×G→GT,两个伪随机函数f1:和f2:一个随机数作为私钥s个随机数α1,α2,...,αs∈G，并计算私钥sk对应的公钥pk＝gsk∈G，其中，G、GT均为群，q是G的阶，g是G...

【专利技术属性】
技术研发人员：许春香，薛婧婷，李闪闪，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51