数据持有验证方法、数据搜索方法及相应的系统技术方案

一种数据持有验证方法，其特征在于，服务器持有数据M、数据指纹σ

【技术实现步骤摘要】
数据持有验证方法、数据搜索方法及相应的系统
本专利技术涉及计算机
，特别是涉及一种数据持有验证方法、一种数据搜索方法及其相应的系统。
技术介绍
随着计算机网络技术的发展,我们生活中的信息呈现出爆发式的增长，传统的数据存储方式已经不能满足人们对于数据管理的需求,云存储的发展已经势不可挡。然而，云存储系统也存在许多安全问题，云存储数据被盗取或者篡改的情况时有发生，导致数据的存储并不安全。在云存储服务器不完全可信的情况下，如何对数据进行安全存储，如何有效验证云存储数据的完整性，是云存储时代迫在眉睫需要解决的问题。现有技术中，数据持有完整性验证的方法为：服务器持有加密数据，当验证端需要验证时，向服务器发送请求，服务器返回数据，验证端对加密数据进行验证，判断服务器是否持有完整的数据。当前的数据搜索方法中，多为客户端保存计数器，当需要搜索时，客户端根据计数器产生搜索令牌，上传服务器，服务器根据搜索令牌发送返回数据。现有技术中验证端可以通过对同一数据的多次验证实现追踪该数据，造成泄密，虽然存储在服务器的数据多为密文，但对于数据安全持有领域，验证端能够追踪数据即相当于数据泄露。现有数据搜索方法中，为数据安全客户端需要保存计数器，造成了客户端的体积庞大，因此有必要对现存数据验证方法和搜索方法进行改进。知识点1：文中所有加法、乘法运算都在有限域中进行，等号的意义表示模的结果。例如：对于整数求模运算指求该整数的余数，表示为3*5≡1(mod7)，3乘以5除7余1，等式两边为模7的结果。构造有限域F7，将所有正整数都模7，得到集合F7＝{0,1,2,3,4,5,6},F7上的乘法运算中乘数和积都在此集合内。知识点2：在密码学领域，椭圆曲线上的点g和整数α有如下特性：gα＝h当有限域足够大时，不能从g和h推出α。知识点3：若椭圆曲线上点群G中的点g1和g2满足配对函数e(x，y)，有：e(g1β,g2)＝e(g1,g2β),e(g1α,g2β)＝e(g1,g2αβ),其中，α,β为有限域中的整数。
技术实现思路
为避免现有数据安全验证技术中存在数据泄露隐患的问题，本专利技术提供一种数据持有验证的方法和系统，所述技术方案如下：本专利技术一个方面提供一种数据持有验证方法，其特征在于，服务器持有数据M、数据指纹σi、公钥h、数g1和数g2，其中所述数据指纹σi、所述公钥h、所述g1、所述g2为椭圆曲线上点群G中的点，该方法包括：所述服务器接收验证端的数据验证请求和验证端生成的一组随机数；所述服务器生成新的随机数β；所述服务器利用所述随机数β、所述数据M、所述数据指纹σi、所述随机数v和所述公钥h、数g1和数g2进行计算，生成返回数据；所述服务器将所述返回数据发送至所述验证端，所述验证端用于对所述返回数据进行验证，判断所述服务器持有的所述数据M和所述数据指纹σi是否完整。本专利技术的又一方面，提供一种数据持有验证方法，该方法包括：验证端生成一组随机数v，将所述随机数v和数据验证请求发送至服务器；所述验证端自所述服务器接收返回数据，所述返回数据为所述服务器利用新生成的随机数β与持有的数据M、数据指纹σi、公钥h、所述随机数v、数g1和数g2计算所得；所述验证端利用所述返回数据，验证是否符合椭圆曲线群中的配对函数。本专利技术的另一个方面，提供一种数据持有验证系统，该系统包括：验证端，用于向服务器发送验证数据持有的请求和随机数v；服务器，持有数据M、数据指纹σi、公钥h、数g1和数g2，其中所述公钥h、所述g1、所述g2为椭圆曲线上点群G中的点，用于根据所述验证端的请求生成新的随机数β，利用所述随机数v、对所述数据M、所述数据指纹σi以及公钥h、数g1和数g2进行计算，生成返回数据，并将所述返回数据发送至所述验证端。为解决现有技术中数据安全搜索方法中客户端体积庞大、便携性较差的问题，本专利技术另一方面提供一种数据搜索方法，服务器持有计数器，该方法包括：客户端从服务器下载计数器，并利用上述的验证方法验证所述计数器的完整性；客户端根据计数器中的搜索次数对检索关键词生成搜索令牌，再将所述搜索令牌上传至服务器；所述客户端接收所述服务器根据所述搜索令牌返回的对应数据。本专利技术还提供一种数据搜索系统，其特征在于，包括：服务器，用于存储计数器、计数器指纹、数据、数据指纹；客户端，用于向服务器发起搜索和验证；其中，所述客户端从服务器下载计数器，并利用上述的验证方法验证所述计数器的完整性；所述客户端根据计数器中的搜索次数对检索关键词生成搜索令牌，再将所述搜索令牌上传至服务器；综上所述，本专利技术提供的数据持有验证方法和系统，利用服务器的返回数据完成对服务器持有数据的安全性、完整性验证，还能够避免验证端在向服务器验证持有数据的同时追踪验证数据，进而防止数据泄露。本专利技术提供的数据搜索方法和系统，将计数器保存在服务器中，每次使用时下载、验证，保证搜索方法安全性的同时，增强了客户端的便携性。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例中数据持有验证方法的流程示意图；图2为本专利技术另一实施例中数据持有验证系统的构成图；图3为本专利技术另一实施例中数据持有验证页面图；图4为本专利技术另一实施例中数据搜索方法的流程示意图；图5为本专利技术另一实施例中数据搜索方法的流程示意图；图6为本专利技术另一实施例中数据搜索的信息输入界面图。具体实施方式下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。实施例1本实施例提供一种数据持有验证方法，如图1所示，服务器持有数据M、数据指纹σi和公钥h、数g1和数g2，其中所述数据指纹σi、所述公钥h、所述g1、所述g2为椭圆曲线上点群G中的点，该方法包括：所述验证端向所述服务器发送需要验证数据持有的请求，并生成一组随机数v，发送至服务器；所述服务器生成新的随机数β；该服务器每次收到验证端发来的验证请求，都生成新的随机数β；所述服务器利用所述随机数β、所述数据M、所述数据指纹σi、所述随机数v、所述公钥h、数g1和数g2进行计算，生成返回数据；所述服务器将所述返回数据发送至所述验证端；所述验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据持有验证方法，其特征在于，服务器持有数据M、数据指纹σ

【技术特征摘要】
1.一种数据持有验证方法，其特征在于，服务器持有数据M、数据指纹σi、公钥h、数g1和数g2，其中所述数据指纹σi、所述公钥h、所述g1、所述g2为椭圆曲线上点群G中的点，该方法包括：
所述服务器接收验证端的数据验证请求和验证端生成的一组随机数；
所述服务器生成新的随机数β；
所述服务器利用所述随机数β、所述数据M、所述数据指纹σi、所述随机数v、所述公钥h、数g1和数g2进行计算，生成返回数据；
所述服务器将所述返回数据发送至所述验证端，所述验证端用于对所述返回数据进行验证，判断所述服务器持有的所述数据M和所述数据指纹σi是否完整。


2.根据权利要求1所述的数据持有验证方法，其特征在于，客户端持有私钥α，所述方法还包括：
所述客户端利用所述数据M和所述私钥α生成所述数据指纹σi；
所述客户端选取所述G中的点g2，利用所述私钥α和所述g2，根据下述式I-1计算生成所述公钥h；
h＝g2α式I-1
所述客户端选取所述G中的任一点g1；
所述客户端将所述数据M、所述数据指纹σi、所述g1、所述g2和所述公钥h上传至所述服务器。


3.根据权利要求2所述的数据持有验证方法，其特征在于，
所述所述客户端利用所述数据M和私钥α生成数据指纹σi中采用的方法为：所述私钥α为有限域中的一个随机整数，选取s个所述G上的点uj，根据下述式I计算数据块bi对应的所述数据指纹σi，



其中，H(name,i)为哈希函数，name为所述数据M的文件名，mi,j为所述数据M的一部分，所述数据M包含n块，每块设为bi，i为1～n的正整数，任意一块数据块bi包含s片，s为正整数，每片为mi,j，j为1～s的正整数。


4.根据权利要求1～3任一项所述的数据持有验证方法，其特征在于，
该方法还包括：
所述服务器利用所述随机数v、所述随机数β与所述数据M按下述式II-1计算，生成返回数据μj’，



其中，i、j、n为正整数，集合{v1,v2,…vi,…vn}为所述随机数v，mi,j为所述数据M的一部分，所述数据M包含n块，每块设为bi，i为1～n的正整数，任意一块数据块bi包含s片，s为正整数，每片为mi,j，j为1～s的正整数；
所述服务器利用所述随机数v与所述数据指纹σi按下述式II-2进行计算，生成返回数据σ。





5.根据权利要求4所述的数据持有验证方法，其特征在于，
所述返回数据包括：K、μj’、σ、g1、g2、g1β、h、g2β、hβ，其中g1、g2为所述服务器从所述G中的任意点，K由下述式II-3计算所得，g1β由所述g1与所述随机数β计算所得，g2β由所述g2与所述随机数β计算所得，hβ为所述公钥h与所述随机数β计算所得。





6.一种数据持有验证方法，其特征在于，该方法包括：
验证端生成一组随机数v，将所述随机数v和数据验证请求发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亢，宗阳，
申请(专利权)人：天津易维数科信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12