(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210239620.5 (22)申请日 2022.03.11 (71)申请人 数坤科技 （宁波） 有限公司 地址 315048 浙江省宁波市高新区百合路 288、 296号7-2-2 (72)发明人 王海明　 (74)专利代理 机构 宁波奇铭知识产权代理事务 所(普通合伙) 33473 专利代理师 李铭 (51)Int.Cl. H04L 67/1097(2022.01) H04L 9/40(2022.01) H04L 9/06(2006.01) H04L 9/08(2006.01) H04L 9/30(2006.01)H04L 9/32(2006.01) (54)发明名称 无双线性对的云存储 数据高效审计方法、 装 置及介质 (57)摘要 本发明涉及云存储领域， 揭露了一种无双线 性对的云存储数据高效审计方法， 包括： 将待存 储数据表 示为多个数据块值， 计算数据块值的哈 希安全值， 利用生成元值和哈希安全值， 计算第 一挑战参数， 利用数据块值的块值随机数与生成 元值， 计算第二挑战参数， 选 取审计序列值集， 构 建审计随机数， 根据审计序列值集的第一挑战参 数和、 第二挑战参数和及秘密值， 计算中间参数， 根据中间参数、 数据块值、 哈希安全值、 块值随机 数及审计随机数， 计算审计序列值集的完整证明 值， 利用签名算法， 判断数据是否正常。 本发明还 提出一种无双线性对的云存储数据高效审计装 置、 电子设备 以及计算机可读存储介质。 本发明 可以解决审计效率低、 存 储资源浪费大的问题。 权利要求书3页 说明书15页 附图4页 CN 114598715 A 2022.06.07 CN 114598715 A 1.一种无双线性对的云存 储数据高效审计方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 选取预构建的椭圆曲线的循环群， 提取 所述循环群的生成元值， 定义哈希安全函数； 接收待存储数据， 将所述待存储数据表示为序列化的数据块值， 利用所述哈希安全函 数， 计算每一个所述数据块 值的哈希安全值； 利用所述生成元值、 数据块值对应的哈希安全值， 计算每一个数据块值的第一挑战参 数； 随机生成每一个所述数据块值对应的块值随机数， 利用所述块值随机数与 所述生成元 值， 计算每一个数据块 值的第二挑战参数； 在所述数据块值的序列值内， 选取多个序列值， 得到审计序列值集， 构建所述审计序列 值集中每一个审计序列值对应的审计随机数； 随机生成秘密值， 计算所述审计序列值集的第一挑战参数和及第二挑战参数和， 根据 所述第一挑战参数和、 第二挑战参数和及秘密值， 利用所述哈希安全函数计算中间参数； 根据所述中间参数、 每一个审计序列值对应的数据块值、 哈希安全值、 块值随机数及审 计随机数， 计算所述审计序列值 集的完整证明值； 利用预构建的签名算法， 验证所述完整证明值， 判断验证是否通过； 若验证通过， 则审计正常； 若验证不 通过， 则审计异常。 2.如权利要求1所述的无双线性对的云存储数据高效审计方法， 其特征在于， 所述将所 述待存储数据表示 为序列化的数据块 值， 包括： 连接预构建的用户端与区块链， 得到区块用户端； 利用所述区块用户端， 将所述待存 储数据切分成若干数据块； 按照所述数据块在所述待存储数据中的位置， 对所述若干数据块进行排序， 得到序列 化的数据块； 将所述序列化的数据块中， 每一个数据块表示 为数据值， 得到序列化的数据块 值。 3.如权利要求2所述的无双线性对的云存储数据高效审计方法， 其特征在于， 所述在所 述数据块 值的序列值内， 选取多个序列值， 得到审计序列值 集， 包括： 将预构建的审计端， 连接 到所述区块链中， 得到区块审计端； 利用所述区块审计端， 在所述区块链中， 查询当前状态的时间， 根据 所述当前状态的时 间， 生成当前时间戳； 在所述区块审计端中， 以所述当前时间戳为参数， 运行预构建的第一伪随机函数， 得到 可选取序列值 函数； 利用所述可选取序列值函数， 在所有所述数据块值对应的序列值内， 选取多个序列值， 得到所述审计序列值 集。 4.如权利要求3所述的无双线性对的云存储数据高效审计方法， 其特征在于， 所述构建 所述审计序列值 集中每一个审计序列值对应的审计随机数， 包括： 将预构建的云服 务端， 连接 到所述区块链中， 得到区块云端； 在所述区块云端， 利用所述当前时间戳， 运行预构建的第 二伪随机函数， 得到伴生伪随 机函数； 利用所述伴生伪随机函数， 建立所述审计序列值集中每一个审计序列值对应的随机权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114598715 A 2数， 得到所述审计随机数。 5.如权利要求3所述的无双线性对的云存储数据高效审计方法， 其特征在于， 所述计算 所述审计序列值 集的第一挑战参数和及第二挑战参数和， 包括： 利用所述区块审计端， 提取所述审计序列值集中每一个审计序列值对应的数据块值， 得到审计数据块 值集； 提取所述审计数据块值集中， 每一个数据块值对应的第一挑战参数， 得到第一挑战参 数集； 求所述第一挑战参数集中所有第一挑战参数的和， 得到所述第一挑战参数和； 提取所述审计数据块值集中， 每一个数据块值对应的第二挑战参数， 得到第二挑战参 数集； 求所述第二挑战参数集中所有第二挑战参数的和， 得到所述第二挑战参数和。 6.如权利要求5所述的无双线性对的云存储数据高效审计方法， 其特征在于， 所述根据 所述第一挑战参数和、 第二挑战参数和及秘密值， 利用所述哈希安全函数计算中间参数， 包 括： 将所述区块审计端的第一挑战参数和及第二挑战参数和， 发送至所述区块用户端； 在所述区块用户端， 将所述秘密值、 第一挑战参数和及第 二挑战参数和， 按顺序进行连 接， 得到中间参数自变量； 将所述中间参数自变量， 代入所述哈希安全函数， 计算得到所述中间参数。 7.如权利要求6所述的无双线性对的云存储数据高效审计方法， 其特征在于， 所述根据 所述中间参数、 每一个审计序列值对应的数据块值、 哈希安全值、 块值随机数及审计随机 数， 计算所述审计序列值 集的完整证明值， 包括： 将所述区块用户端的中间参数， 发送至所述区块云端； 在所述区块云端， 利用预构建的完整性子值证 明公式， 根据 所述中间参数、 每一个审计 序列值对应的数据块值、 哈希安全值及块值 随机数， 计算每一个审计序列值的完整证明子 值； 利用预构建的完整性和值证明公式， 根据每一个所述审计序列值对应的完整证明子值 及审计随机数， 计算所述审计序列值 集的完整证明值。 8.一种无双线性对的云存 储数据高效审计装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 生成元值及哈希安全函数生成模块， 用于选取预构建的椭圆曲线的循环群， 提取所述 循环群的生成元值， 定义哈希安全函数； 数据块值及哈希安全值计算模块， 用于接收待存储数据， 将所述待存储数据表示为序 列化的数据块 值， 利用所述哈希安全函数， 计算每一个所述数据块 值的哈希安全值； 挑战参数计算模块， 用于利用所述生成元值、 数据块值对应的哈希安全值， 计算每一个 数据块值的第一挑战参数； 随机生成每一个所述数据块值对应的块值 随机数， 利用所述块 值随机数与所述 生成元值， 计算每一个数据块 值的第二挑战参数； 审计序列值集及审计随机数获取模块， 用于在所述数据块值的序列值内， 选取多个序 列值， 得到审计序列值 集， 构建所述审计序列值 集中每一个审计序列值对应的审计随机数； 中间参数计算模块， 用于随机生成秘密值， 计算所述审计序列值集的第一挑战参数和 及第二挑战参数和， 根据所述第一挑战参数和、 第二挑战参数和及秘密值， 利用所述哈希 安权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114598715 A 3