CN113901528A - 基于区块链的云端数据完整性审计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于区块链的云端数据完整性审计方法，涉及信息安全技术领域。该方法涉及秘钥管理中心、用户、云端、区块链和校验方；首先通过秘钥管理中心为参与用户生成公私钥信息，该过程中密钥管理中心不能获知用户公私钥信息；然后用户将自身数据以及从自身数据抽取出来的其它元数据信息上传到云端或区块链系统中，确保用户上传的数据满足配额要求；校验方利用区块链上存储的元数据以及其它信息对云端数据进行完整性校验。数据完整性校验方式是采用challenge‑proof的形式完成，校验方负责生成challenge信息，然后发送至云端；云端再生成其对应的proof信息，并将proof信息发送至区块链；区块链收到proof信息后，再进行校验，并将校验结果存储到区块链上。

Description

基于区块链的云端数据完整性审计方法

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种基于区块链的云端数据完整性审计方法。

背景技术

用户在共享自身数据时，需要将数据上传到云端，然后其它系统或用户便可以访问这些数据，然而这会存在一些问题。首先，用户在将自身数据存储在云端系统后，便会失去对数据的直接控制，导致数据的安全性高度依赖于云服务提供商。其次，虽然用户可能会授权云服务提供商托管自己的数据，但云服务提供商缺乏一种对用户透明的数据审计方法，确保云端数据的完整性。最后，在实际场景中，受限于数据存储能力，云端会限定用户上传数据的多少，即云端系统会为用户分配相应的配额，该配额如果由中心化节点进行管理，会出现单点故障问题，因此如何实现一种去中心化的配额管理方案也是需要解决的一个问题。

针对云端数据完整性校验问题，相关研究人员已经提出了PDP(provable datapossession，用户无需下载云端数据，即可实现对云端数据完整性审计的方案)技术，用户无需下载云端数据，即可实现对云端数据完整性审计。然而现在大部分PDP方案需要依赖一个中心化的权威节点生成用户公私钥信息，中心节点会掌握用户的公私钥信息，一旦中心节点被攻破，会导致用户信息泄露。此外，在实现用户配额功能时，现存的大部分PDP方案并不支持实现该功能。

区块链是一种分布式账本技术，允许用户进行可信通信。区块链做出的决策不是来自某一中心化的权威机构，而是来自集体决策过程，对外提供一种去中心化、防篡改和透明性的安全服务，基于区块链的数据审计方案有望成为应对前述问题的解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于区块链的云端数据完整性审计方法，适用于可信用户数据共享场景中，实现对云端数据的完整性进行审计。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：基于区块链的云端数据完整性审计方法，适用于可信用户数据共享场景中，首先秘钥管理中心(Key GenerationCenter，即KGC)为参与用户生成公私钥信息，该过程中密钥管理中心KGC不能获知用户公私钥信息；然后用户将自身数据以及从自身数据抽取出来的其它元数据信息上传到云端或区块链系统中，确保用户上传的数据满足配额要求；之后校验方利用区块链上存储的元数据以及其它信息对云端数据进行完整性校验；该方法具体包括用户注册阶段、数据存储阶段和完整性校验阶段三个过程；

在用户注册阶段，用户访问密钥管理中心KGC，并在其协助下生成自己的公私钥信息；

在数据存储阶段，用户对待上传的文件进行切片，生成多个数据块，然后计算该文件对应的元数据信息，以及每个数据块对应的鉴别符；用户将元数据发送至区块链，将文件、鉴别符数据集发送至云端；区块链对元数据进行校验，并检查该用户上传的文件数量是否超过了其配额限制，如果上述校验有一个不通过，则区块链拒绝存储该元数据信息，数据存储操作失败；如果校验成功，区块链则将该文件对应的元数据信息存储起来；云端收到文件和鉴别符数据集后，首先检测区块链是否已经成功存储了该文件对应的元数据信息，如果没有，云端终止后续执行流程，并返回给用户数据存储失败的信息，如果存储成功，则对接收到文件和鉴别符进行校验，校验成功后，将接收到的文件和鉴别符存储到云端，否则终止操作，并返回给用户存储失败的消息；

在完整性校验阶段，当校验方，需要校验某一文件完整性时，生成文件相应的challenge信息，并将其连同文件信息发送至云端；云端收到上述信息后，计算得到与challenge信息相应的proof信息，并将其发送至区块链端；区块链收到云端发送的proof信息后，再对其进行校验，并将校验结果存储到区块链中，如果校验通过，则该文件是完整的，否则该文件是不完整的；

所述用户注册阶段的具体方法为：

该阶段的参与实体为密钥管理中心KGC、用户和区块链；密钥管理中心KGC:随机选择密钥信息

为大于0小于q的整数，q为素数，计算得到公钥信息P_pub＝xP，P为一个加法循环群G对应的生成元；

用户i:随机选择一个整数

然后计算得到用于协助生成公钥信息的一个临时变量X_i＝x_iP，然后将<ID_i,X_i>发送给密钥管理中心KGC，其中，ID_i为用户i对应的身份信息；

KGC:收到<ID_i,X_i>后，随机选择一个整数

并计算得到数值Y_i＝r_iP，以及用于协助生成用户私钥信息的临时变量u_i＝r_i+xH₁(ID_i,X_i+Y_i,RN)+H₂(ID_i,xX_i,Y_i)，其中，RN为允许用户i存取文件的个数，即用户配额，H₁()和H₂()均为哈希函数；然后KGC再将Y_i、u_i以及RN经公开网络信道发送至用户i；然后再计算得到用户i对应的公钥K_i＝X_i+Y_i，并将<K_i,RN>发送至区块链；

区块链：区块链收到<K_i,RN>后，将其存储到区块链中；

用户i：用户收到Y_i、u_i以及RN后，对这些数据进行校验，防止数据在传输过程中被破坏，校验公式为u_iP＝Y_i+H₁(ID_i,X_i+Y_i,RN)P_pub+H₂(ID_i,x_iP_pub,Y_i)P，如果校验不通过，则要求KGC重新发送相应的数据；然后计算得到用于协助生成用户私钥信息的临时变量y_i＝u_i-H₂(ID_i,x_iP_pub,Y_i)，进而得到用户私钥σ_i＝x_i+y_i，用户公钥K_i＝X_i+Y_i；

所述数据存储阶段的具体方法为：

所述数据存储阶段的参与实体为用户、区块链和云端；用户负责将文件进行切片，并计算切片对应的鉴别符和文件对应的元数据信息，然后将上述数据上传到云端或区块链端；区块链负责校验并存储用户数据对应的元数据信息，而云端则负责校验并存储用户数据以及对应的鉴别符；

用户a：设定当前用户为a，对于文件F，对其进行切片，设切为n份，对每个数据块m_j分别计算其对应的鉴别符为T_j＝h(name||j||RN)m_jσ_aP，其中，1≤j≤n，h()为用户自定义的哈希函数，name为文件F的唯一标记符，σ_a为用户a的私钥；最终得到文件F对应的鉴别符集Λ＝{T_j}_1≤j≤n；然后计算得到文件F对应的元数据tag＝K_a||name||RN||Z_a||SSig(K_a||name||RN||Z_a)，其中，Z_a＝H₁(ID_a,K_a,RN)P_pub为临时变量，SSig()为用户自定义的签名函数，ID_a、K_a分别为用户a对应的身份信息和公钥；用户a将tag发送至区块链，之后收到区块链返回的存储成功消息后，用户a再将{F,Λ,K_a}发送至云端；

区块链：区块链收到文件F对应的元数据tag后，检测tag的有效性，包括SSig(K_a||name||RN||Z_a)是否校验成功，<K_a,RN>是否存储在区块链中，K_a已存储的文件个数是否超过RN，只有通过上述所有检验后，才将tag＝K_a||name||RN||Z_a||SSig(K_a||name||RN||Z_a)存储到区块链上，并给用户a发送存储成功的消息；

云端：云端收到用户a发送的{F,Λ,K_a}信息后，首先检测区块链中是否存在文件F对应的元数据tag，如果不存在，云端终止后续执行流程，并返回给用户数据存储失败的信息，否则，云端对接收到的F和Λ进行检验，校验公式为T_j×P＝h(name||j||RN)m_j(Z_a+K_a)，校验通过后，云端接收并存储这些数据，否则，返回给用户数据存储失败的信息；

所述完整性校验阶段的具体方法为：

所述完整性校验阶段的参与实体有校验方、云端和区块链；数据完整性校验方式是采用challenge-proof的形式完成，校验方负责生成challenge信息，然后发送至云端；云端再生成其对应的proof信息，并将proof信息发送至区块链；区块链收到proof信息后，再进行校验，并将校验结果存储到区块链上；

校验方:文件F的唯一标记符为name，校验时选择C个数据块进行校验，其中1≤C≤n；校验方A随机选择C个整数v_c，其中c∈I,I＝{1,...,C}，然后得到challenge信息Chal＝{c,v_c}_{c∈I,I＝{1,...,C}}，并将name和Chal发送至云端；

云端：收到name和Chal后，首先计算用于完整性校验的临时变量

和T，其中，

再将

发送至区块链；

区块链：收到

后，首先检查文件F的唯一标记符name是否存储在区块链上，如果检索不到，则校验失败，文件F是不完整的；如果检索到，则得到name对应的tag；检索到tag后，区块链校验

是否成立；如果成立，则校验通过，文件F是完整的，并将校验结果存储到区块链上，否则校验失败，文件F是不完整的。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供的基于区块链的云端数据完整性审计方法，在生成用户公私钥信息时，由用户和中心节点KGC协作生成，KGC无法获知用户公私钥信息，即使中心化KGC节点被攻破，也不会影响用户、校验方和区块链所构成的整个系统的安全性；同时，该方法支持实现用户配额管理功能，能够以一种去中心化方式实现限制用户上传数据量多少的功能，防止出现单点故障问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于区块链的云端数据完整性审计方法的架构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本实施例中，基于区块链的云端数据完整性审计方法，如图1所示，适用于可信用户数据共享场景中，涉及秘钥管理中心、用户、云端、校验方区块链；首先秘钥管理中心(KeyGeneration Center，即KGC)为参与数据完整性审计的用户生成公私钥信息，该过程中密钥管理中心KGC不能获知用户公私钥信息；然后用户将自身数据以及从自身数据抽取出来的其它元数据信息上传到云端或区块链系统中，确保用户上传的数据满足配额要求；之后校验方利用区块链上存储的元数据以及其它信息对云端数据进行完整性校验，整个过程无需下载云端用户数据，减少了网络带宽消耗；该方法具体包括用户注册阶段、数据存储阶段和完整性校验阶段三个过程；

在用户注册阶段，用户访问密钥管理中心KGC，并在其协助下生成自己的公私钥信息；

在数据存储阶段，用户对待上传的文件进行切片，生成多个数据块，然后计算该文件对应的元数据信息，以及每个数据块对应的鉴别符；用户将元数据发送至区块链，将文件、鉴别符数据集发送至云端；区块链对元数据进行校验，并检查该用户上传的文件数量是否超过了其配额限制，如果上述校验有一个不通过，则区块链拒绝存储该元数据信息，数据存储操作失败；如果校验成功，区块链则将该文件对应的元数据信息存储起来；云端收到文件和鉴别符数据集后，首先检测区块链是否已经成功存储了该文件对应的元数据信息，如果没有，云端终止后续执行流程，并返回给用户数据存储失败的信息，如果存储成功，则对接收到文件和鉴别符进行校验，校验成功后，将接收到的文件和鉴别符存储到云端，否则终止操作，并返回给用户存储失败的消息；

在完整性校验阶段，当校验方，需要校验某一文件完整性时，生成文件相应的challenge信息，并将其连同文件信息发送至云端；云端收到上述信息后，计算得到与challenge信息相应的proof信息，并将其发送至区块链端；区块链收到云端发送的proof信息后，再对其进行校验，并将校验结果存储到区块链中，如果校验通过，则该文件是完整的，否则该文件是不完整的；

所述用户注册阶段的具体方法为：

该阶段的参与实体为密钥管理中心KGC、用户和区块链；密钥管理中心KGC:随机选择密钥信息

为大于0小于q的整数，q为素数，q对应的二进制位数最小为128bit，最大位数为1024bit。计算得到公钥信息P_pub＝xP，P为一个加法循环群G对应的生成元；

用户i:随机选择一个整数

然后计算得到用于协助生成公钥信息的一个临时变量X_i＝x_iP，然后将<ID_i,X_i>发送给密钥管理中心KGC，其中，ID_i为用户i对应的身份信息；

KGC:收到<ID_i,X_i>后，随机选择一个整数

并计算得到数值Y_i＝r_iP，以及用于协助生成用户私钥信息的临时变量u_i＝r_i+xH₁(ID_i,X_i+Y_i,RN)+H₂(ID_i,xX_i,Y_i)，其中，RN为允许用户i存取文件的个数，即用户配额，H₁()和H₂()均为哈希函数；然后KGC再将Y_i、u_i以及RN经公开网络信道发送至用户i；然后再计算得到用户i对应的公钥K_i＝X_i+Y_i，并将<K_i,RN>发送至区块链；

区块链：区块链收到<K_i,RN>后，将其存储到区块链中；

用户i：用户收到Y_i、u_i以及RN后，对这些数据进行校验，防止数据在传输过程中被破坏，校验公式为u_iP＝Y_i+H₁(ID_i,X_i+Y_i,RN)P_pub+H₂(ID_i,x_iP_pub,Y_i)P，如果校验不通过，则要求KGC重新发送相应的数据；然后计算得到用于协助生成用户私钥信息的临时变量y_i＝u_i-H₂(ID_i,x_iP_pub,Y_i)，进而得到用户私钥σ_i＝x_i+y_i，用户公钥K_i＝X_i+Y_i；

大素数q、一个加法循环群G、G对应的生成元P、两个哈希函数H₁()和H₂()、签名函数SSig，这些信息都是公开信息，其它用户或实体都可以获得这些信息；

所述数据存储阶段的具体方法为：

所述数据存储阶段的参与实体为用户、区块链和云端；用户负责将文件进行切片，并计算切片对应的鉴别符和文件对应的元数据信息，然后将上述数据上传到云端或区块链端；区块链负责校验并存储用户数据对应的元数据信息，而云端则负责校验并存储用户数据以及对应的鉴别符；

用户a：设定当前用户为a，对于文件F，对其进行切片，设切为n份，对每个数据块m_j分别计算其对应的鉴别符为T_j＝h(name||j||RN)m_jσ_aP，其中，1≤j≤n，h()为用户自定义的哈希函数，name为文件F的唯一标记符，σ_a为用户a的私钥；最终得到文件F对应的鉴别符集Λ＝{T_j}_1≤j≤n；然后计算得到文件F对应的元数据tag＝K_a||name||RN||Z_a||SSig(K_a||name||RN||Z_a)，其中，Z_a＝H₁(ID_a,K_a,RN)P_pub为临时变量，SSig()为用户自定义的签名函数，ID_a、K_a分别为用户a对应的身份信息和公钥；用户a将tag发送至区块链，之后收到区块链返回的存储成功消息后，用户a再将{F,Λ,K_a}发送至云端；

区块链：区块链收到文件F对应的元数据tag后，检测tag的有效性，包括SSig(K_a||name||RN||Z_a)是否校验成功，<K_a,RN>是否存储在区块链中，K_a已存储的文件个数是否超过RN，只有通过上述所有检验后，才将tag＝K_a||name||RN||Z_a||SSig(K_a||name||RN||Z_a)存储到区块链上，并给用户a发送存储成功的消息；

云端：云端收到用户a发送的{F,Λ,K_a}信息后，首先检测区块链中是否存在文件F对应的元数据tag，如果不存在，云端终止后续执行流程，并返回给用户数据存储失败的信息，否则，云端对接收到的F和Λ进行检验，校验公式为T_j×P＝h(name||j||RN)m_j(Z_a+K_a)，校验通过后，云端接收并存储这些数据，否则，返回给用户数据存储失败的信息；

所述完整性校验阶段的具体方法为：

所述完整性校验阶段的参与实体有校验方、云端和区块链；数据完整性校验方式是采用challenge-proof的形式完成，校验方负责生成challenge信息，然后发送至云端；云端再生成其对应的proof信息，并将proof信息发送至区块链；区块链收到proof信息后，再进行校验，并将校验结果存储到区块链上，基于区块链不可篡改特性和公开审计特性，确保审计过程的可信性。

校验方:文件F的唯一标记符为name，校验时选择C个数据块进行校验，其中1≤C≤n，C越大，对文件F校验的覆盖度也就越大，但其执行时间也越长，C越小，虽然执行时间随着减少，但对文件完整性校验覆盖度也就越小；校验方A随机选择C个整数v_c，其中c∈I,I＝{1,...,C}，然后得到challenge信息Chal＝{c,v_c}_{c∈I,I＝{1,...,C}}，并将name和Chal发送至云端；

云端：收到name和Chal后，首先计算用于完整性校验的临时变量

和T，其中，

再将

发送至区块链；

区块链：收到

后，首先检查文件F的唯一标记符name是否存储在区块链上，如果检索不到，则校验失败，文件F是不完整的；如果检索到，则得到name对应的tag；检索到tag后，区块链校验

是否成立；如果成立，则校验通过，文件F是完整的，并将校验结果存储到区块链上，否则校验失败，文件F是不完整的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (5)

1.一种基于区块链的云端数据完整性审计方法，适用于可信用户数据共享场景中，其特征在于：首先秘钥管理中心KGC为参与用户生成公私钥信息，该过程中密钥管理中心KGC不能获知用户公私钥信息；然后用户将自身数据以及从自身数据抽取出来的其它元数据信息上传到云端或区块链系统中，确保用户上传的数据满足配额要求；之后校验方利用区块链上存储的元数据以及其它信息对云端数据进行完整性校验。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的云端数据完整性审计方法，其特征在于：该方法具体包括用户注册阶段、数据存储阶段和完整性校验阶段三个过程；

在用户注册阶段，用户访问密钥管理中心KGC，并在其协助下生成自己的公私钥信息；

在数据存储阶段，用户对待上传的文件进行切片，生成多个数据块，然后计算该文件对应的元数据信息，以及每个数据块对应的鉴别符；用户将元数据发送至区块链，将文件、鉴别符数据集发送至云端；区块链对元数据进行校验，并检查该用户上传的文件数量是否超过了其配额限制，如果上述校验有一个不通过，则区块链拒绝存储该元数据信息，数据存储操作失败；如果校验成功，区块链则将该文件对应的元数据信息存储起来；云端收到文件和鉴别符数据集后，首先检测区块链是否已经成功存储了该文件对应的元数据信息，如果没有，云端终止后续执行流程，并返回给用户数据存储失败的信息，如果存储成功，则对接收到文件和鉴别符进行校验，校验成功后，将接收到的文件和鉴别符存储到云端，否则终止操作，并返回给用户存储失败的消息；

在完整性校验阶段，当校验方需要校验某一文件完整性时，生成文件相应的challenge信息，并将其连同文件信息发送至云端；云端收到上述信息后，计算得到与challenge信息相应的proof信息，并将其发送至区块链端；区块链收到云端发送的proof信息后，再对其进行校验，并将校验结果存储到区块链中，如果校验通过，则该文件是完整的，否则该文件是不完整的。

3.根据权利要求2所述的基于区块链的云端数据完整性审计方法，其特征在于：所述用户注册阶段的具体方法为：

所述用户注册阶段的参与实体为密钥管理中心KGC、用户和区块链；

密钥管理中心KGC:随机选择密钥信息

为大于0小于q的整数，q为素数，计算得到公钥信息P_pub＝xP，P为一个加法循环群G对应的生成元；

用户i:随机选择一个整数

然后计算得到用于协助生成公钥信息的一个临时变量X_i＝x_iP，然后将<ID_i,X_i>发送给密钥管理中心KGC，其中，ID_i为用户i对应的身份信息；

KGC:收到<ID_i,X_i>后，随机选择一个整数

并计算得到数值Y_i＝r_iP，以及用于协助生成用户私钥信息的临时变量u_i＝r_i+xH₁(ID_i,X_i+Y_i,RN)+H₂(ID_i,xX_i,Y_i)，其中，RN为允许用户i存取文件的个数，即用户配额，H₁()和H₂()均为哈希函数；然后KGC再将Y_i、u_i以及RN经公开网络信道发送至用户i；然后再计算得到用户i对应的公钥K_i＝X_i+Y_i，并将<K_i,RN>发送至区块链；

区块链：区块链收到<K_i,RN>后，将其存储到区块链中；

用户i：用户收到Y_i、u_i以及RN后，对这些数据进行校验，防止数据在传输过程中被破坏，校验公式为u_iP＝Y_i+H₁(ID_i,X_i+Y_i,RN)P_pub+H₂(ID_i,x_iP_pub,Y_i)P，如果校验不通过，则要求KGC重新发送相应的数据；然后计算得到用于协助生成用户私钥信息的临时变量y_i＝u_i-H₂(ID_i,x_iP_pub,Y_i)，进而得到用户私钥σ_i＝x_i+y_i，用户公钥K_i＝X_i+Y_i。

4.根据权利要求3所述的基于区块链的云端数据完整性审计方法，其特征在于：所述数据存储阶段的具体方法为：

所述数据存储阶段的参与实体为用户、区块链和云端；用户负责将文件进行切片，并计算切片对应的鉴别符和文件对应的元数据信息，然后将上述数据上传到云端或区块链端；区块链负责校验并存储用户数据对应的元数据信息，而云端则负责校验并存储用户数据以及对应的鉴别符；

用户a：设定当前用户为a，对于文件F，对其进行切片，设切为n份，对每个数据块m_j分别计算其对应的鉴别符为T_j＝h(name||j||RN)m_jσ_aP，其中，1≤j≤n，h()为用户自定义的哈希函数，name为文件F的唯一标记符，σ_a为用户a的私钥；最终得到文件F对应的鉴别符集Λ＝{T_j}_1≤j≤n；然后计算得到文件F对应的元数据tag＝K_a||name||RN||Z_a||SSig(K_a||name||RN||Z_a)，其中，Z_a＝H₁(ID_a,K_a,RN)P_pub为临时变量，SSig()为用户自定义的签名函数，ID_a、K_a分别为用户a对应的身份信息和公钥；用户a将tag发送至区块链，之后收到区块链返回的存储成功消息后，用户a再将{F,Λ,K_a}发送至云端；

区块链：区块链收到文件F对应的元数据tag后，检测tag的有效性，包括SSig(K_a||name||RN||Z_a)是否校验成功，<K_a,RN〉是否存储在区块链中，K_a已存储的文件个数是否超过RN，只有通过上述所有检验后，才将tag＝K_a||name||RN||Z_a||SSig(K_a||name||RN||Z_a)存储到区块链上，并给用户a发送存储成功的消息；

云端：云端收到用户a发送的{F,Λ,K_a}信息后，首先检测区块链中是否存在文件F对应的元数据tag，如果不存在，云端终止后续执行流程，并返回给用户数据存储失败的信息，否则，云端对接收到的F和Λ进行检验，校验公式为T_j×P＝h(name||j||RN)m_j(Z_a+K_a)，校验通过后，云端接收并存储这些数据，否则，返回给用户数据存储失败的信息。

5.根据权利要求4所述的基于区块链的云端数据完整性审计方法，其特征在于：所述完整性校验阶段的具体方法为：

所述完整性校验阶段的参与实体包括校验方、云端和区块链；数据完整性校验方式是采用challenge-proof的形式完成，校验方负责生成challenge信息，然后发送至云端；云端再生成其对应的proof信息，并将proof信息发送至区块链；区块链收到proof信息后，再进行校验，并将校验结果存储到区块链上；

校验方:文件F的唯一标记符为name，校验时选择C个数据块进行校验，其中1≤C≤n；校验方A随机选择C个整数v_c，其中c∈I,I＝{1,...,C}，然后得到challenge信息Chal＝{c,v_c}_{c∈I,I＝{1,...,C}}，并将name和Chal发送至云端；

云端：收到name和Chal后，首先计算用于完整性校验的临时变量

和T，其中，

再将

发送至区块链；

区块链：收到

后，首先检查文件F的唯一标记符name是否存储在区块链上，如果检索不到，则校验失败，文件F是不完整的；如果检索到，则得到name对应的tag；检索到tag后，区块链校验

是否成立；如果成立，则校验通过，文件F是完整的，并将校验结果存储到区块链上，否则校验失败，文件F是不完整的。

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