TolerStore：在去中心化存储网络中容忍恶意节点

《IEEE Transactions on Computers》：TolerStore: Tolerating Malicious Nodes in Decentralized Storage Network

去中心化存储网络面临单点故障和恶意服务威胁，本文提出TolerStore框架，通过区块链实现多中心化服务提供商和存储节点的拜占庭容错，结合自适应领导轮换与同态指纹技术提升隐私保护效率，实验验证其99.99%数据可用性。

　　

摘要：

去中心化存储网络（DSN）从互联网节点收集闲置的存储资源，以低成本提供给用户使用，其规模呈指数级增长。在DSN中，大多数用户依赖中心化的第三方服务提供商（SP）来处理用户数据并与去中心化存储节点（SN）进行交互，这导致用户面临单点故障的风险。此外，由于SP和SN都可能提供恶意服务，因此在面临这些威胁时，实现容错性、数据保密性和可用性保证以及公开可验证性至关重要。在本文中，我们提出了TolerStore，这是一个完全去中心化的服务框架，适用于具有去中心化SP和SN的DSN，能够容忍拜占庭式的SP和恶意SN。据我们所知，TolerStore是第一个为DSN中的隐私敏感数据处理开发多SP区块链的系统，并且已经正式证明了其具有拜占庭容错性、数据保密性、公开可验证性和数据可用性。此外，我们提出了一种优化的拜占庭容错共识机制，采用自适应领导者轮换机制，并结合同态指纹技术来验证隐私敏感的数据处理，从而提升性能。我们在Hyperledger Fabric上实现了TolerStore原型，广泛实验表明，该系统能够容忍多达[