基于区块链技术的云存储安全研究

付盼盼

摘要：现今互联网技术得到了快速化发展，用户用以传输的数据变得越来越多，所以就呈现出了数据的安全存储问题，一些安全信息存储系统都是集中的，用户使用的数据信息都是由中央服务器加以维护的，如果服务器受到了恶意的攻击之后，就会出现用户个人信息泄露的情况，区块链技术的应用具有分权、分布式存储等多种特点，有效的解决现今存在的安全存储不足问题。

关键词：区块链技术；云存储；安全研究

前言：

在使用传统的中心化集中存储过程中，会出现数据丢失、网络盗窃以及个人隐私泄露等情况，甚至于出现运营关停等多种问题，这样会占用骨干网网络宽带的存储，且较大程度上消耗掉骨干网宽带资源，在去中心化的存储架构下，促使该问题得以有效的解决。分布式存储方法的应用，有着高性能、方便平滑扩容以及较高数据安全性等优势，现今已经成为存储市场上发展的主流技术，更是受到了企业与政府等青睐，在使用分布式网络的过程中，需要存储的用户可以享受到便宜的价格、安全和透明的存储数据，有效的缩短对数据查询与调用的时间。

一、技术研究

（一）分布式存储

使用分布式存储就是将所有的数据文件都集中的放在各个集群的服务器上，这样就可以有比较高的写入效率，此类的集群服务器通常都是由一些低成本的商用硬件所构成，可以在使用其提供的接口上开展访问。

图1 分布式存储架构

（二）区块链技术

区块链技术也被称之为分布式账本，其在实际应用过程中就是一种记账技术，主要应用的是密码学技术与共识算法，保障在区块链的各个网络节点中，能够实现复制、同步以及共享同一份账本，继而保障账本数据的一致性，保障账本中的数据不被篡改，且其记录内容可以追溯，所以区块链技术在应用过程中，就有着去中心化、公开、防篡改以及可溯源的发展特点。也是因为其具备以上的特点，所以就保障了区块链技术应用的“透明”与“诚实”，为该技术的应用建立起了信任的基础，在现今不可信的竞争环境中，区块链技术有着其所特有的优势，已经成为未来金融科技发展的优势所在。随着区块链技术的不断发展，促使众多领域的运行方式与发展方向都受到了影响^[1]。

图2

（三）同态加密

处在云计算的运行环境下，将同态加密应用在存储系统的容错过程中，可以保障数据应用的安全性。使用同态加密算法可以保障公开的验证用户，在没有全部下载数据的情况下，保障所有数据的完整性得到验证，这是一个关于计算复杂性理论的密码学技术。在使用该技术时不能伪造，且对数据块验证进行了简化，有着较好的可扩展性，当攻击者没有秘钥时，就无法保障自己可以获得到更加有效的标签。

（四）改进的动态数据存储机制

应用区块链技术可以在一些高度分散决策能力的系统运行中，采取一些相应的激励措施，保障每个核心的区块数据可以形成一种有效的共识，但是在应用该机制时期动态数据存储系统中存在较多的不足。在区块链技术应用的基础之上，动态数据存储与管理工作开展表示，所有的动态化数据与其具体的操作都会被记录在每一个块链数据块中，并且对用户加以授权。对于动态数据块中的数据来讲，其主要存储在系统中的各个部分计算机节点中，使用动态数据存储系统与分布式数据块系统的形式开展工作，一些健康的系统节点能够将数据库保留完整，任何节点上的动态化数据块就会被销毁，但是不会对整体的数据库运行产生影响，所以存储机制的应用，可以非常好的解决数据存储中存在的动态安全性问题，针对其加以性能的分析^[2]。

二、应用前景

（一）智慧工地

在建筑施工开展中，需要由多个建筑单位之间共同参与其中，实际施工中有设计、监理以及审核等多方的工作交互，就会形成一种人多事杂的发展特点，很多的施工场地会有施工图纸、合同等纸质材料的堆积，会等到施工结束之后将其运送到总部加以归档，如果施工时间比较长，就会出现字迹模糊、合同金额多次变动等多种问题，无法对工作展开有效的监督管理。并且纸质文件在存放与运输过程中，会出现丢失与损坏的问题，例如施工场所出现坍塌、大火等问题造成文件损毁。在智慧工地的工作中，可以使用区块链技术将图纸、材料清单等多种文件上传，经过加密上链保存之后，就可以在多个的区块链节点中加以存放，避免出现各种恶意篡改等事件，帮助监督管理工作的正常开展，并且采取多副本区块链存储的方式，提升文件保存的安全性。

（二）智慧医疗

传统的医疗云存储工作，在实际应用过程中无法满足医疗病例、医学影像等多种数据的安全、可靠性传输，将存储过的文件信息MD5经过加密上链之后，使用区块链的可信、防篡改等应用特点，保障所有的数据信息不会丢失，在使用数字签名的过程中，实现了数据操作过程中的身份验证，能够对所有操作数据加以追踪溯源^[3]。

（三）法院卷宗

在现代化信息发展的社会中，一些法院判决有效的电子记录在不断的增长自己的规模，使用区块链分布式存储技术，可以有效的解决在法院工作开展中，出现的电子记录保存、更新方面长期存在等多种问题，例如针对于一些法院判决、法院禁令记录等多种信息，可以在电子信息的基础之上及时的更新。在使用区块链智能合约的基础上，针对于一些经济案件合同中的条款，可以将其添加到区块链中，如果出现违法相关条款的行为出现，就可以自动的执行赔偿措施。

结语

将区块链与分布式存储相结合，使用二者所具备的优势特征，逐渐的形成分布式数据存储、点对点传输以及共识机制等多种新应用模型的使用，解决了多点之间存在的互相信任与数据安全的问题，可以在今后的发展中，广泛的应用在智慧工地、医学影像以及法院卷宗等方面。

参考文献：

[1]李贵洪. 基于区块链的云存储数字取证[J]. 网络安全技术与应用,2021,(04):155-156.

[2]屈艳玲,杨丹. 区块链+图书馆：读者服务生态重塑与优化策略[J]. 图书馆理论与实践,2021,(02):102-107.

[3]刘峰,赵俊峰. 基于区块链的云存储数据完整性验证方案[J]. 应用科学学报,2021,39(01):164-173.