[发明专利]支持云上电子病历数据可追踪的完整性审计方法

摘要

本发明提出了一种支持云上电子病历数据可追踪的完整性审计方法，包括以下步骤：(1)密钥生成；(2)副本生成；(3)标签生成；(4)授权生成；(5)挑战生成；(6)证据生成；(7)证据验证。本发明公开的方案，通过采取多副本存储方式，既为电子病历数据提供了隐私保护，又增强了其的耐用性与抗灾性。同时，通过设计一种新的数据结构，动态映射的哈希表(Dynamic mapping hash table，DMHT)，在有效支持数据动态的基础上，还为该系统提供了数据可追踪功能。此外，在保证系统安全性的条件下，降低了完整性设计过程中计算与通信开销，有效地提高了方法的效率。

主权项

支持云上电子病历数据可追踪的完整性审计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、密钥生成：数据所有者为系统选取公开参数，生成公钥与私钥；步骤2、副本生成：数据所有者将原始文件F进行分块，对连接的副本号i与数据块bj进行加密，生成m个可微副本Fi，数据所有者创建并初始化动态映射哈希表DMHT并发送给云存储服务器CSS；步骤3、标签生成：数据所有者选取文件名Filename，并为文件计算文件标识Fid，为所有文件块bij计算完整性验证标签σij，并将位于所有副本中统一位置序号的数据块标签进行聚合，得到完整性标签集合Φ，将{{Fi}1≤i≤m,Φ,Fid}上传到云存储服务器CSS；步骤4、授权生成：数据所有者询问第三方审计者TPA的用于授权的身份AID，第三方审计者TPA返回用于授权的身份AID，数据所有者收到用于授权的身份AID后，计算授权签名auth＝Sigssk(AUTH||AID||T)，其中AUTH为授权信息，T为授权的有效时间；数据所有者将授权签名auth与审计请求一同发送给第三方审计者TPA，并将{AUTH,T}上传至云存储服务器CSS；步骤5、挑战生成：当数据所有者需要验证云端数据的完整性时，向第三方审计者TPA发送审计请求，然后第三方审计者TPA生成挑战消息chal，并将该挑战消息发送云存储服务器；步骤6、证据生成：云存储服务器CSS收到挑战消息后，生成相应证据P，然后将该证据返回给第三方审计者TPA；步骤7、验证证据：第三方审计者TPA收到应答消息P后验证应答消息P的完整性并得出结论，再将审计结果返回给数据所有者。