基于Merkle树的移动平台文件完整性校验_张晓燕1
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2022-08-03
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2010 年 第 19 卷 第 9 期 计 算 机 系 统 应 用
Applied Technique 应用技术 173
基于 Merkle 树的移动平台文件完整性校验
①
张晓燕 范冰冰 (华南师范大学 计算机学院 广东 广州 510631)
摘 要： 移动平台的下载业务是除消息类业务外另一类重要的移动增值数据服务，对下载过程的有效管理和控
制是该业务稳定运营的前提。下载数据的完整性是下载业务的核心内容。描述了移动平台下载业务内
容完整性校验方案。提出了 Merkle 树在移动平台内容完整性校验上的实现策略，该策略通过缩短校
验值在网络传输中的大小，来有效减少完整性校验的代价。理论分析与工程项目证明，该机制具有较
高的安全连通性和较低的网络延迟。
关键词： 完整性校验；移动平台下载业务；Merkle 树
File Integrity Check on Mobile Platform Based on Merkle Tree
ZHANG Xiao-Yan, FAN Bing-Bing (Dept. of Computer, South China Normal University, Guangzhou 510631, China)
Abstract: In addition to the message service, the download service is another important business. The effective
management and control of the download process is a prerequisite for stable operations for the business. The
data integrity is the core content for download business. This article describes the content integrity check
program in the download process of a mobile platform. It proposes a content integrity check strategy on the
mobile platform based on Merkle tree, which reduces the cost of the integrity check effectively by
shortening the size of checksum on the course of the network transmission. Theoretical analysis and the
project has proven that the mechanism has high security connectivity and low network latency.
Keywords: integrity check; download business on mobile platform; Merkle tree
1 引文
随着 3G 网络的飞速发展，移动平台应用出现多
样化，多元化的发展。移动数据业务已经成为研究和
实现的热点。移动增值业务、移动互联网、多媒体短
消息等，被认为是移动通信产业新的利润增长点。随
着移动数据应用的不断丰富，内容下载类业务也正在
得到越来越多的应用。用户可以从相应内容服务器端
下载不同的铃声、屏保、音视频片断用于本地播放或
欣赏，升级或安装各种客户端软件用于本地或联网应
用等。由大唐电信推出的基于短消息(SMS)的 GSM 手
机动态 STK 业务空中下载技术，动态 STK（SIM
Application Toolkit），是 在 GSM 11.14 中提出的一
① 基金项目:广州科技支撑计划(200922-D261)
收稿时间:2010-01-04;收到修改稿时间:2010-03-24
种开发工具。STK 采用基于短消息的机制，实现了部
分的数据业务由 PC 转到手机，满足了用户在移动中
获取信息的需要。动态 STK 业务空中下载技术采用了
先进的 OTA（Over the Air）技术。使用者在 GSM
网络覆盖的范围内可以随时随地下载新业务。业务空
中下载技术解决当前 2G 移动通信网络增值业务更新
的最佳方案之一。但是，该技术是基于短消息的下载
技术，下载的信息量严重受到限制。
笔者参与的项目《移动商店平台》移动应用下载
业务的研究(如图 1 所示)，出发点是解决目前移动应
用下载业务的应用瓶颈，注重集中在获取下载资源、
传输下载资源、下载业务管理控制这个大的方面，获
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