[发明专利]一种基于随机抽样检测的大数据可信性验证方法及系统

权利要求书

1.一种基于随机抽样检测的大数据可信性验证方法，其特征在于：包括签证机构CA、数据属主Owner、大数据发布平台BDDP、数据使用者User4个参与方，即所述基于随机抽样检测的大数据可信性验证方法包括如下步骤：

S1、获得证书：数据属主Owner根据其身份信息及公开参数自签证机构CA获得证书；

具体的，所述获得证书的计算方法如下：

数据属主Owner选取两个具有相同素数阶p的乘法循环群G和G_T，一个可计算的双线性映射e：G×G→G_T，以及安全哈希函数h(·)：{0，1}^*→G，将字符串与G中的元素一一映射；

数据属主Owner生成公私钥，随机选择两个元素X∈G/{1}，并计算R＝g^-r，A＝e(X，g)，A₁＝e(X，g^r)，公钥为pk＝(R，A，A₁)，私钥为sk＝(r，X)，公开参数为(g，h，p，G，G_T，e，R，A，A₁)；

数据属主Owner将其身份信息及公开参数pk发送给签证机构CA，获得证书；

S2、数据的处理：数据属主Owner对大数据进行分块，并生成认证标签；

具体的，所述数据处理的计算方法如下：

对大数据进行分块，给定一个数据文件F，数据属主Owner为其生成一个标识符并将其等分为n个数据块，也即F＝(m₁，m₂，...，m_n)，并且

为数据块生成认证标签，对于每一个数据块m_i(1≤i≤n)，数据属主Owner为m_i计算一个标签其中，H_i＝h(fid||i)，i为m_i的索引，将所有数据块的标签集合表示为φ＝{σ_i}_1≤i≤n；

数据属主Owner将大数据F、认证标签φ、数据属主Owner的证书上传给大数据发布平台BDDP；

S3、质询的生成：数据使用者User生成包含有抽样的数据块索引及对应的盲化因子的质询；

具体的，所述质询chal生成的计算方法如下：

(1)在每次验证中，数据使用者User首先随机选取一个元素并计算c₁＝g^t，

(2)数据使用者User选取一个随机元素m∈G_T，计算c₂＝R^t；

(3)数据使用者User从数据块的集合{1，...，n}中随机选取c个元素I＝{s₁，...，s_c}，为保证一般性，数据使用者User通过一个伪随机排列算法保证s₁≤...≤s_c；

(4)对于I中的每个s_i，数据使用者User选取一个随机数并计算

(5)数据使用者User将质询chal＝{(i，v_i)_i∈l，c₁，c₃，ω}发送给大数据发布平台BDDP，其中i是抽样的数据块索引，v_i是对应的盲化因子，该质询chal指定了在该次验证过程中被要求抽样检测的数据块；

S4、示证的生成：大数据发布平台BDDP根据质询、大数据和认证标签生成该轮可信性验证请求所对应的示证；

具体的，所述示证P生成的计算方法如下：

(1)大数据发布平台BDDP根据User发送的chal，计算抽样数据块的一个线性组合μ＝∑_i∈Iv_im_i；

(2)大数据发布平台BDDP计算抽样数据块标签的聚合值

(3)大数据发布平台BDDP计算

(4)大数据发布平台BDDP计算m^*＝ω·e(σ，c₁)/B；

(5)大数据发布平台BDDP将P＝{m^*}作为示证响应返回给数据使用者User；

S5、示证的验证：根据大数据发布平台BDDP返回的示证验证抽样的数据块的可信性，如果示证能通过验证，则当前抽样的大数据处于可信状态；反之则不可信；

具体的，所述示证P验证的方法如下：

(1)数据使用者User验证是否成立；

(2)若成立，表示所抽样的数据块处于可信状态；

(3)若不成立，表示大数据F不可信；

(4)采用二分查找的方法，定位到不可信的数据块的索引号，并将结果反馈给数据属主Owner。

2.一种基于随机抽样检测的大数据可信性验证系统，其特征在于：所述基于随机抽样检测的大数据可信性验证系统包括签证机构CA、数据属主Owner、大数据发布平台BDDP、数据使用者User4个参与方，所述签证机构CA、数据属主Owner、大数据发布平台BDDP、数据使用者User依次连接，且所述签证机构CA还与大数据发布平台BDDP相连，所述数据属主Owner还与数据使用者User相连，所述签证机构CA、数据属主Owner、大数据发布平台BDDP、数据使用者User4采用权利要求1所述基于随机抽样检测的大数据可信性验证方法进行大数据可信性验证。