(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210512075.2 (22)申请日 2022.05.11 (71)申请人 北京工业大 学 地址 100024 北京市朝阳区平乐园10 0号 (72)发明人 王宏远　朱婉婷　李亚芳　祖宝开　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 张雄 (51)Int.Cl. H04L 9/32(2006.01) H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 流式系统的数据完整性验证方法、 电子设备 及存储介质 (57)摘要 本申请提供一种流式系统的数据完整性验 证方法、 电子设备及存储介质， 该方法包括： 获取 系统数据处理模块的输入消息数据和输出消息 数据， 并获取预生成密钥； 对输出消息数据进行 预处理， 得到与输出消息数据对应的验证标签； 基于目标输入 数据、 验证标签以及预生成密钥进 行数据完整性验证， 目标输入数据为数据流标识 符与验证标签一致的输入消息数据。 本申请提供 的方法能够解决现有技术中消息数据本身的完 整性得不到验证的缺陷， 实现流式实时数据完整 性验证， 保障流式消息数据在 整个生命周期的全 局完整性和一 致性。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114826619 A 2022.07.29 CN 114826619 A 1.一种流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 包括： 获取系统数据处 理模块的输入消息数据和输出消息数据， 并获取 预生成密钥； 对所述输出消息数据进行 预处理， 得到与所述输出消息数据对应的验证标签； 基于目标输入数据、 所述验证标签以及所述预生成密钥进行数据完整性验证， 所述目 标输入数据为数据流标识符与所述验证标签一 致的输入消息数据。 2.根据权利要求1所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述获取 预生成密钥之前， 包括： 基于KeyGen算法以及安全参数确定所述预生成密钥， 所述预生成密钥 包括第一密钥和 第二密钥； 所述 安全参数为描述所述预生成密钥的加密程度的预设参数。 3.根据权利要求2所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述对所述输出消息数据进行 预处理， 包括： 通过TagGen算法， 基于所述第一密钥和所述第二密钥确定所述输出消息数据对应的验 证标签； 所述验证标签包括消息标识ID以及会话标识ID； 通过第一公式计算所述验证标签， 所述第一公式为： 其中， MID为所述消息 标识ID， SIDi为所述会 话标识ID， i为小于或等于n的正整数， n为会 话总数， k1为所述第一密钥， k2为所述第二密钥， f为伪随机函数， 为所述输出消 息数据， 为所述验证标签。 4.根据权利要求3所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述基于目标输入数据、 所述验证标签以及所述预生成密钥进行数据完整性验证， 包 括： 通过VerifTag算法， 基于所述第二密钥、 所述验证标签以及所述目标输入数据确定第 一验证中间值， 并且基于所述第一密钥、 所述消息标识ID以及所述会话标识ID确定第二验 证中间值； 基于所述第一验证中间值以及所述第二验证中间值进行 所述数据完整性验证。 5.根据权利要求 4所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述基于所述第二密钥、 所述验证标签以及所述目标输入数据确定第一验证中间值， 包括： 通过第二公式计算所述第一验证中间值， 所述第二公式为： 其中， a为所述第一验证中间值， 为所述目标输入数据。 6.根据权利要求 4所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述基于所述第一密钥、 所述消息标识ID以及所述会话标识ID确定第二验证中间值， 包括： 通过第三公式计算所述第二验证中间值， 所述第三公式为： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114826619 A 2其中， b为所述第二验证中间值。 7.根据权利要求 4所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述基于所述第 一验证中间值以及所述第 二验证中间值进行所述数据完整性验证， 包 括： 若所述第一验证中间值和所述第二验证中间值相等， 则所述数据完整性验证通过； 若所述第一验证中间值和所述第二验证中间值不相等， 则所述数据完整性验证不通 过。 8.根据权利要求3所述的流式系统的数据完整性验证方法， 其特 征在于， 所述基于目标输入数据、 所述验证标签以及所述预生成密钥进行数据完整性验证之 后， 包括： 若所述数据完整性验证不通过， 则根据 所述消息标识ID将错误数据流消息从消息队列 中调出， 并且将所述 错误数据流消息对应的原 始数据流消息进行重放处 理。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运 行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所 述流式系统的数据完整性验证方法。 10.一种非暂态计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算 机程序被处 理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述 流式系统的数据完整性验证方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114826619 A 3