基于密文采樣分片的云端數據確定性刪除方法.pdf

1、隨著云計算服務的廣泛應用，用戶更多的選擇向云服務提供商外包數據，以削減數據的管理開銷，但是這種新的計算模式在提高效率、節(jié)省成本的同時，也帶來了更多數據隱私方面的問題。保護數據隱私最直接的方法是先運用密碼學技術對數據進行加密，然后再將數據密鑰分發(fā)至授權用戶。然而，一旦密鑰被惡意用戶竊取或被意外的泄露，將對云端存儲的敏感數據的隱私性造成極大的威脅。基于此，“確定性刪除”技術被提出，其目的是為了確保云存儲服務器內過期或備份數據的確定性刪除，使

2、數據被徹底的物理性刪除或者永遠處于加密態(tài)不可解密和恢復。
　　國內外的一些學者將數據確定性刪除問題等價為密鑰的管理問題，并進行了大量的研究工作。他們采用的密鑰管理方式大致可以分為兩種：集中式的管理方式和分布式的管理方式。集中式密鑰管理的基本思想是將密鑰托管于可信的第三方密鑰管理機構，并且在用戶指定的時間過后刪除密鑰，使得任何人都無法恢復出明文數據。然而，由可信第三方來控制密鑰的生命周期，存在密鑰管理機構不可信而未刪除或者泄露密鑰的

3、安全隱患。而另外一種分布式的密鑰管理方法，采用了對等P2P網絡技術、Distributed Hash Table（DHT）技術和秘密共享機制，使得加密數據無法在非授權的時間內被訪問和解密。相比于集中式的管理方式，該方案可以自動銷毀密鑰而不需要任何可信第三方機構的參與。上述兩種密鑰管理方式，均是通過刪除數據密鑰，即實現了數據的確定性刪除。但是不足之處在于，密鑰可以被惡意用戶泄露或者被攻擊者輕松的竊取，而存儲在云端的數據及其備份并沒有被徹底

4、刪除，這會導致云端數據的機密性受到破壞。
　　針對上述問題，本文提出了基于密文采樣分片的確定性刪除方案，來實現云端數據的確定性刪除。首先利用CP-ABE加密機制，不僅實現了云端數據的在多用戶之間的安全共享，而且滿足了靈活的、高細粒度的訪問控制需求。其次，運用密文采樣分片思想，使得云端存儲不完整的密文，即使在密鑰被竊取的情況下，也能保證數據的高機密性。而對采樣密文的銷毀，也實現了云端數據的即時確定性刪除。本文對該方案進行了嚴格的理論