[发明专利]云环境下的可信计算节点动态管理方法

说明书

本发明公开一种云环境下的可信计算节点动态管理方法，首先建立可信节点时间树模型；设置节点配置协议，MT从RT获取自己的编号、前驱节点的IP和公钥证书；配置节点注册协议，用于RT验证所有MT启动后的完整性，MT通过验证添加到可信节点网络中；配置节点注销协议，使得后继节点的状态继续传递到RT。本发明保证了大量的节点能够同时注册，批量注销和维护，实现了节点间的可信传输。

技术领域

本发明涉及可信云平台构建过程中可信节点的动态管理方法，特别是涉及一种云环境下基于时间树的云平台可信节点动态管理方法。

背景技术

云计算通过将超大规模的计算和存储资源整合起来，以按需服务的方式对外提供资源。越来越多的企业开始采用云计算，据Gartner预计，2016年全球数字内容的三分之一将存储在云上，Forrester预计2020年全球云计算市场规模将达到2140亿美元。然而，云计算的发展仍然面临着很多挑战，其中云安全已成为其发展的最大障碍。Gartner的调查结果显示，多于70％的受访企业首席技术官表示近期不采用云计算，首要原因在于对数据安全性与隐私保护的忧虑。传统的数据加密只能保护数据存储时安全，而当数据在云中以明文形式操作的时候，仍然面临着云服务提供商内部员工恶意或者失误造成的泄露，这就需要一种机制来保证云平台中计算的机密性和完整性。基于可信计算技术的可信云平台能够在用户应用加载之前验证当前平台的状态是否可信，从而保证数据的机密性和完整性。现在越来越多的基于用户验证或基于第三方验证的可信云服务方案被提出来，但随之而来的问题是，云服务提供商如何保证自己的云平台是可信的。如果云服务提供商做不到这一点，那么用户在使用上述方案时，云服务很可能通不过验证，导致双方无法进行服务交易，这对双方都是不利的。

当前研究人员提出的TCCP选择引入可信协调者(TC)来管理云平台内部的可信计算节点。TC负责处理云平台内部可信节点的加入、退出和维护。由于TC执行一次可信节点加入操作大约花费1s甚至更长的时间，当大量的节点同时加入时，时间上的开销是不能忍受的。同时TC负责管理所有的节点，当节点规模很大时，TC容易成为瓶颈。虽然有研究人员提出在监视节点与被管理节点之间采用基于属性的密文策略加密框架(CPABE，CiphertextPolicy Atribute-Based Encryption)，减少了大量节点同时加入可信云平台的时间成本，但是当涉及到节点的批量注销和维护等管理操作时，监视节点仍然会成为系统瓶颈。

发明内容

本发明提供了一种云环境下的可信计算节点动态管理方法，实现了大量的节点同时快速注册、批量注销和维护。

本发明云环境下的可信计算节点动态管理方法，包括：

步骤一：建立可信节点时间树模型

定义时间树T是一个二元组V，E，其中，V是n(n≥0)个节点的有限集合，V＝{v_i|0≤i≤n-1}，E是节点间边的集合，E＝{v_i，v_j|v_i，v_j∈V，i≠j}；

v_i＝I，t，其中，I为节点编号i的集合，i∈[0，n-1]，t为时间属性，t∈[0，v_i]，定义时间属性t为节点加入时间树的时刻，若v_i与v_j同一时刻加入时间树，则有t_i＝t_j；若v_i先于v_j加入时间树，则有t_i＜t_j，i和t满足如下关系：

f(i)被定义为