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申请/专利权人：长春理工大学

摘要：基于智能合约的车联网边缘数据完整性验证方法，涉及车联网安全技术领域，解决现有技术中TPA不可信、智能合约参与验证或直接作为审计者带来较大的计算和存储开销且维护用户权益困难等问题，本发明方法设计基于格哈希的审计树，使智能合约只需存储少量的信息即可完成多次验证任务。通过格哈希函数的同态可加性，可以构造多种挑战策略，从而有效地避免EN在不同挑战时上传相同的证据或轻易伪造证据。本方法利用格哈希审计树计算完整性证据，无需还原整个树的结构。本方法中设定两个智能合约的仲裁方案，不仅能够验证EN和CSP是否如实存储数据，同时也能够实现公平支付，以维护各参与方的权益，激励各方积极参与验证和存储任务。

主权项：1.基于智能合约的车联网边缘数据完整性验证方法，其特征是：该方法由以下步骤实现：步骤一、车辆联网终端设备层DG执行初始化计算，输入安全参数λ，输出公共参数pp＝{q,G,GT,Zq,g,e,H}；其中，q是一个大素数，G和GT为阶为q的乘法循环群，Zq为整数循环群，g为群G的生成元，e为双线性映射，H为格哈希函数；步骤二、DG选择随机对称密钥对车联网数据进行对称加密，获得密文CT；并利用随机数和生成元计算标签集合；步骤三、DG将标签集合上传到智能合约SC，将CT上传至边缘节点EN，将CT的元数据集存储到云存储提供商CSP；步骤四、数据拥有者DO通过SC验证存储在边缘节点密文的完整性，具体过程为：步骤四一、当SC验证CT的完整性时，向CSP发送验证密文的索引，CSP向SC返回CT的大小Len*；若CSP返回的Len*和SC存储的Len不相等，则CSP没有如实存储元数据；若SC判断Len＝Len*，则SC从索引集θ＝{α1,β1,α2,β2,…,αk,βk}随机选取索引块αn,βn对CT中[0,αn]和[βn,Len]或[0,βn]和[αn,Len]的密文块进行挑战，其中1≤n≤k；SC将CT的分割方式作为挑战发送至CSP，即生成挑战集合或步骤四二、CSP根据被挑战的密文CT定位元数据集MD＝{ID,d,Len}；其中，ID为密文CT的存储位置，d为存储在EN的所有密文的索引集，Len为密文的大小；然后，CSP选择随机数r*∈Zq，Zq为小于q的整数域，q为椭圆曲线的阶，利用生成元g计算椭圆曲线基最后，CSP利用ID定位密文的存储位置，并将转发到EN；步骤四三、EN根据d定位CT后，首先，按照挑战集合chal将CT分割为密文块或其次，计算密文块的格哈希值或然后，利用构建证据集合或最后，EN将证据集合发送至CSP；步骤四四、CSP将证据集合发送至SC；步骤五、SC利用自动触发功能检查CSP和EN是否如实存储车联网数据，将最终的交易信息存储到区块链BC中，DO查看存储的数据是否完整。

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