[发明专利]数据持有性验证方法、系统、装置及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种数据持有性验证方法，包括：

数据拥有者及数据存储者为目标文件的不同副本分别生成副本默克尔树，每个副本默克尔树的叶子节点为所对应副本的各个数据块散列的有序集合；

数据拥有者生成副本聚集默克尔树，副本聚集默克尔树的叶子节点为各个副本默克尔树的根节点的有序集合；

数据拥有者通过随机数据块标识向数据存储者发起挑战；

数据存储者根据随机数据块标识，确定各个所述副本默克尔树的认证路径，并将所述认证路径发送至数据拥有者；

数据拥有者利用随机数据块标识在所述不同副本中对应的数据块以及副本聚集默克尔树的根节点，对所述认证路径进行验证，并在认证路径验证失败的情况下，确定数据存储者未完整存储目标文件的不同副本。

2.根据权利要求1所述的数据持有性验证方法，还包括：

数据拥有者在认证路径验证成功的情况下，利用私钥为所述不同副本中的各个数据块分别生成数据块标签，并利用各个数据块标签分别生成各个数据块标识对应的数据块聚合标签；

数据拥有者将所述数据块聚合标签发送至数据存储者；

数据存储者根据随机数据块标识及所述数据块聚合标签，生成待验证信息，并将所述待验证信息发送至数据拥有者；

数据拥有者利用公钥对所述待验证信息进行验证；

数据拥有者在验证失败的情况下，确定数据存储者未完整存储目标文件的不同副本；在验证成功的情况下，确定数据存储者完整存储目标文件的不同副本。

3.根据权利要求2所述的数据持有性验证方法，其中，

所述待验证信息包括：待验证标签信息、待验证数据分片信息以及待验证数据块信息；

所述根据随机数据块标识及所述数据块聚合标签，生成待验证信息包括：根据随机数据块标识对应的数据块聚合标签，生成待验证标签信息；根据随机数据块标识对应的所述不同副本中的各个数据块中包含的各个数据分片，生成待验证数据分片信息；根据随机数据块标识在所述不同副本中对应的数据块，生成待验证数据块信息。

4.根据权利要求3所述的数据持有性验证方法，还包括：数据拥有者将随机数据块标识对应的随机数发送至数据存储者；

所述根据随机数据块标识对应的数据块聚合标签，生成待验证标签信息包括：根据随机数据块标识对应的数据块聚合标签和所述随机数，生成待验证标签信息；

所述根据随机数据块标识对应的所述不同副本中的各个数据块中包含的各个数据分片，生成待验证数据分片信息包括：根据随机数据块标识对应的所述不同副本中的各个数据块中包含的各个数据分片和所述随机数，生成待验证数据分片信息。

5.根据权利要求4所述的数据持有性验证方法，其中，所述数据拥有者利用公钥对所述待验证信息进行验证包括：

验证与是否相等；其中，表示双线性映射G₁×G₂→G_T，G₁和G₂表示GDH群，G_T表示阶为素数p的乘法循环群；i为副本标识，n为副本总数；j为随机数据块标识，r_j为与随机数据块标识j对应的随机数；Q为随机数据块标识与所述随机数构成的集合，H表示BLS签名算法，为目标文件的第i个副本的第j个数据块；k为数据分片标识，s为数据分片总数；u_k为与分片标识k对应的随机数，g为G₂的生成元，y为公钥，为目标文件的第i个副本的第j个数据块的第k个数据分片，Z_p表示整数群；x为私钥，x∈Z_p，y＝g^x∈G₂；