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龙图腾网恭喜河北大学申请的专利工业物联网环境中基于协同缓存的完整性审计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115442078B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210927864.2，技术领域涉及：H04L9/40；该发明授权工业物联网环境中基于协同缓存的完整性审计方法是由杜瑞忠;王祎炜设计研发完成，并于2022-08-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本工业物联网环境中基于协同缓存的完整性审计方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种工业物联网环境中基于协同缓存的完整性审计方法，其特征是，包括如下步骤：A、系统初始化；B、签名生成；C、文件缓存：采用分级协同缓存，并设计缓存价值函数，以对缓存数据进行及时的替换更新；D、文件查找：E、挑战生成阶段：F、证明生成阶段：G、验证阶段。本发明技术方案在设备节点和云服务器之间引入边缘服务器，采用“云‑边‑端”三层架构增加网络边缘的任务计算和数据处理能力，实现业务应用下沉，将内容更贴近最终用户，以确保不同缓存价值的数据对象快速有效地得到相应审计员的审计，实现了细粒度的完整性检查，满足工业物联网实时审计的需求。

本发明授权工业物联网环境中基于协同缓存的完整性审计方法在权利要求书中公布了：1.一种工业物联网环境中基于协同缓存的完整性审计方法，其特征是，包括如下步骤：A、系统初始化：系统选取公共参数，通过运行密钥生成算法，生成一对用于数据签名的公私钥；B、签名生成：用户对包含有公私钥的数据文件进行分块，然后为每个数据块计算对应的签名，并将所有数据块和签名集合发送到云服务器进行存储；C、文件缓存：采用分级协同缓存，并设计缓存价值函数，以对缓存数据进行及时的替换更新；D、文件查找：用户优先向边缘服务器层内最近的边缘服务器发送数据请求，该边缘服务器查看本地缓存记录表中是否存在请求文件；若命中，则在缓存记录表中更新数据文件的缓存价值，然后启动审计过程；若未命中，用户发送的数据请求在域内逐步扩散，将尝试从附近边缘服务器或云服务器获取数据并执行完整性审计；同时，边缘服务器会在路由信息表中记录收到的数据请求的ID标识以及路由信息，直到到达命中节点；E、挑战生成阶段：当用户的数据请求到达边缘服务器层内的缓存命中节点时，命中节点会向用户返回一个确认消息，用户接收到该确认消息后，使用可信且安全的通道将审计请求委托给第三方审计员TPA，第三方审计员TPA发起挑战来验证数据文件的完整性；F、证明生成阶段：命中节点为挑战信息中被挑战块生成完整性证明；G、验证阶段：第三方审计员TPA收到审计证明响应信息之后，利用系统公共参数，公钥Pk，挑战信息chal验证边缘服务器返回的证明的正确性；在所述步骤D中，用户优先向附近的边缘服务器发送数据请求，边缘服务器会查看本地CRT中是否存在请求文件；若命中，则在CRT中更新数据文件的缓存价值，然后启动审计过程；若未命中，该请求在域内逐步扩散，边缘服务器将尝试从附近边缘服务器获取数据并进行证明；如果多个边缘服务器未预先下载用户请求文件，云服务器将提供帮助；在查找过程中，边缘服务器会在路由信息表中记录收到的内容请求的id以及路由信息,直到到达命中节点；审计通过后，请求的文件将根据路由信息表中记录的路由信息沿原路径发送给用户，若途径边缘服务器缓存空间足以缓存文件，则直接存入缓存队列；当边缘服务器的缓存空间饱和时，则执行上述缓存替换过程；当数据内容在此路由节点缓存之后，利用更新后的缓存价值，将缓存记录表的数据内容重新排序，保证缓存记录表中所有缓存的数据内容都按照缓存价值从大到小的顺序进行排列，以减少检索的负担；若新请求文件的缓存价值低于当前节点缓存记录表中的所有文件缓存价值，则不进行缓存，将文件直接转发给下一跳，直到到达用户；若用户总共发了k次内容请求，表示边缘服务器P的CRT中是否命中，若命中，则否则缓存命中率表示为

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