[发明专利]基于公共云的安全的分布数据管理方法

说明书

本发明公开了一种基于公共云的安全的分布数据管理方法，包括下述步骤：假设有m个公共云空间，提取本地计算机上的存储目录结构，加密目录下所有文件，每个加密文件切分为m块，密钥秘密共享分成m块，文件及密钥分块分送到m个公共云空间，目录树秘密共享到这m个公共云空间。在搜索特定文件及下载文件时，首先从任意n(n＜m)个公共云空间取回并恢复目录树，在目录树中搜索文件，然后根据搜索结果继续从这n个公共云空间取回子文件块和子密钥块，合并文件块，同时恢复密钥，最后利用对文件进行解密得到原文件。通过本发明的技术方案，任意不足n个公共云空间的数据信息不足以恢复原文件，提高了数据信息安全性，降低用户数据信息泄露风险。

技术领域

本发明涉及数据的公共云空间存储技术，特别涉及一种基于公共云的安全的分布数据管理方法。

背景技术

随着云计算技术的不断成熟，云存储为用户的文件存储提供了近乎无限的存储容量，提供不同设备之间的自动同步功能，同时为不同用户之间提供了数据共享渠道。市面上云产品越来越多，用户逐渐转移大量到云公共云中。

然而，云存储技术给用户带来快捷和便利的同时，隐私泄漏等数据安全问题也随之而来。例如，2014年9月，外国黑客疑用苹果公司的iCould云盘系统的漏洞，造成了好莱坞艳照门事件。依赖于特定云服务商也带来数据丢失安全隐患。就国内来看，2015年6月6日下午，因服务商“睿江科技”机房遭遇雷暴天气引发电力故障，青云广东1区全部硬件设备意外关机重启，造成青云官网及控制台短时无法访问、部署于GD1的用户业务暂时不可用，与此同时，另一家云服务商LeanCloud也发生了长达4小时的服务中断情况。从国际上来看，根据专业的跟踪网站CloudHarmony的数据统计显示，亚马逊EC2服务，在2014年停机2.41小时，微软公司运营的Azure云平台在可用性方面表现也相当一般，共经历了92次服务停止事故，合共39.77小时，其存储平台服务有141次停机事故共计10.97小时。

在现有的云存储技术中，主要有以下两种存储方式：

(1)明文存储，使用明文存储的云盘，非法用户窃取文件后可即可读取所有内容，公共云空间也可随意获取用户数据。

(2)加密存储，使用加密存储的云盘，非法用户很难窃取数据，但公共云空间仍然存在着获取用户数据的可能性。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，针对上述所提现有云存储所存在的安全问题，本发明提出一种基于公共云的安全的分布数据管理方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

基于公共云的安全的分布数据管理方法，包括下述步骤：

S1、将公共云空间的存储目录树提取出来，作为一个文件，把每个字节都当作秘密S；

S2、使用Shamir秘密共享算法对文件的每个字节进行分解，得到m个分解后的字节，将这m个字节以追加写入的形式分别写到m个新建的文件中；

S3、当目录树文件每一个字节都分解写到新建的文件后，得到一个目录树子文件，然后将m个新建的目录树子文件分别存储到m个公共云空间中；

S4、需要恢复目录树文件时，则从任意n个公共云空间中取回目录树子文件，从这n个目录树子文件逐字节读取出来，当做子秘密，使用多项式插值算法进行秘密恢复，得到原本目录树文件的每个字节，然后合并得到原本的目录树文件；

S5、在秘密共享目录树后，当需要上传文件到公共云空间时，首先从任意n个公共云空间取回分解后目录树子文件，恢复存储目录树，然后按照上传操作将文件上传，上传完毕后更新目录树，最后利用Shamir秘密共享算法将目录树分解上传到m个公共云空间中，覆盖掉原有目录树子文件；