Resumen

El almacenamiento en la nube proporciona servicios de almacenamiento elástico para empresas e individuos de forma remota. Sin embargo, los problemas de seguridad como la integridad de los datos se están convirtiendo en un gran obstáculo. Recientemente, se han estudiado en profundidad enfoques de verificación basados en blockchain para eliminar la necesidad de un auditor centralizado de terceros. La mayoría de estos esquemas sufren de baja escalabilidad y baja eficiencia de búsqueda, e incluso no logran soportar operaciones de actualización dinámica de datos en blockchain, lo que limita sus aplicaciones a gran escala y prácticas. En este trabajo, proponemos un esquema de verificación de integridad de datos dinámicos basado en blockchain para almacenamiento en la nube con árbol de hash T-Merkle. Se propone un esquema descentralizado para eliminar las restricciones de los esquemas centralizados anteriores. Las etiquetas de datos son generadas mediante la técnica de firma corta ZSS y almacenadas en blockchain. Se diseña un método de verificación mejorado para verificar la integridad de los datos en la nube transfiriendo la computación de un verificador al servidor en la nube y a blockchain. Además, se diseña una estructura de almacenamiento llamada árbol de hash T-Merkle, que se construye basándose en el árbol T y el árbol de hash Merkle, para mejorar la utilización del almacenamiento de blockchain y soportar la búsqueda binaria en la cadena. Además, logramos operaciones eficientes y seguras de actualización dinámica en blockchain mediante un método de solo agregación. Además, extendemos nuestro esquema para admitir la verificación por lotes para manejar tareas masivas simultáneamente; de esta manera, se mejora la eficiencia y se reduce el costo de comunicación. Finalmente, implementamos un sistema prototipo basado en Hyperledger Fabric para validar nuestro esquema. El análisis de seguridad y los estudios de rendimiento muestran que el esquema propuesto es seguro y eficiente.

• Materias:Inteligencia artificial Aplicación móvil Asistencia tecnológica a personas con discapacidad Tecnología en educación
• Subjects:Artificial intelligence Mobile application Technological assistance to people with disabilities Technology in education
• Palabras claves:Almacenamiento en la nube; Verificación basada en blockchain; Integridad de los datos; árbol hash de T-Merkle; Esquema descentralizado; Operaciones dinámicas de actualización.
• Keywords:Cloud storage; Blockchain-based verification; Data integrity; T-Merkle hash tree; Decentralized scheme; Dynamic update operations