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面向云存储的数据安全技术研究与应用

发布时间:2021-03-17 20:10
  云存储是由云计算衍生而来的一种新型存储模式,能够为用户提供低成本、高质量、按需使用的数据存储服务。但云存储安全事件频繁发生,表明云存储服务在给用户带来极大便利的同时,也使得用户数据存在更多的安全隐患。云存储中数据的安全问题成为了目前限制云存储发展的重要因素之一。因此,研究云环境下用户数据的安全机制,对于云存储的发展有着重大意义。本文以某外贸平台系统中数据安全需求为应用背景,主要从数据的机密性保护、访问控制和完整性验证三个方面进行研究和分析,实现了数据的安全存储和访问。主要研究内容如下:(1)针对传统的云存储加密方案中加密算法单一,数据保密性较弱等问题,提出了一种数据机密性保护方法,在数据上传之前,对数据分块重组以及交叉加密处理。通过对比分析表明,相对于传统方案本方法有效地提高了云存储中用户数据的机密性。(2)针对现有访问控制策略中数据安全性较弱、处理速度较慢等问题,提出了一种针对元数据进行属性加密的访问控制方法。只有满足访问条件的用户才能解密获得元数据,进而通过元数据中数据参数解密被访问的数据,实现了云存储中数据的多级保护,有效地提高了访问控制处理速度。(3)提出了一种改进的数据完整性... 

【文章来源】:电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:75 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

面向云存储的数据安全技术研究与应用


数据文件F的加解密流程

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图 2-5AES-128 加解密流程密钥加:该环节主要是利用任何字节与该字节本身异或的结果均为 加密过程中将矩阵中的每个元素和轮密钥进行异或操作,因此在解密同的轮密钥即可解密出数据,其中轮密钥是经过一定的算法生成的。节替代:字节替代是一个基于 S 盒的非线性置换,主要是通过查表中的元素替换成另外的元素。移位:循环移动矩阵中的每一行,正向行移位时,其中第一行保持不环左移一个字节,第三行循环左移两个字节,第四行循环左移三个字位时执行相反方向的移位操作。其主要作用是打乱矩阵内元素的联系混淆:列混淆变换是对矩阵每列独立进行操作,每列中的每个元素被值,此值是由该列中的 4 个元素通过函数变换得到。实际操作中包和你想列混淆。

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电子科技大学硕士学位论文解密之后,解密者也很难从数据子文件中获取太多有用信息,进一步提高了用户隐私数据的安全性。2.6 实验与分析2.6.1 交叉加密算法效果展示数据加密处理是数据机密性保护的主要方式,本小节主要是对本章提出的交叉加密算法进行功能测试,测试界面如图 2-10 所示。其中界面左边为加密处理前的明文数据,界面右边为加密处理后的密文数据,测试阶段的加密参数和加密密钥为指定值。从图 2-10 可以看出,明文数据在经过交叉加密处理后,得到了密文数据为无意义、不可读的数据,实现了数据的保密性。只有在得到加密参数以及解密密钥才能对密文数据进行解密,进而得到明文数据。图 2-11 为本次加密过程中的性能参数,可以看出,由于本次加密数据量较小,因此加密耗时极短。

【参考文献】:
期刊论文
[1]基于云计算和云存储的数据存储研究[J]. 赵英,韦瑞录.  信息系统工程. 2018(09)
[2]基于角色访问控制约束的研究综述[J]. 顾春华,高远,田秀霞.  电脑知识与技术. 2017(35)
[3]基于云计算的个人信息安全保护研究[J]. 吴慧玲,赵卓.  网络安全技术与应用. 2014(06)
[4]基于云存储的现状分析及未来发展[J]. 杨歆.  科技信息. 2014(11)
[5]浅析云计算背景下云存储的优势与劣势[J]. 李逦.  计算机光盘软件与应用. 2013(23)
[6]大文件分块上传和下载软件的设计与实现[J]. 邹鹤敏,黄海于.  电子技术应用. 2013(08)
[7]云环境中支持隐私保护的可计算加密方法[J]. 黄汝维,桂小林,余思,庄威.  计算机学报. 2011(12)

硕士论文
[1]基于CP-ABE云存储访问控制技术的应用研究[D]. 唐忠原.南京邮电大学 2018
[2]安全云存储的关键技术研究与实现[D]. 朱雪金.东南大学 2017
[3]密钥策略的权重属性加密的研究[D]. 陈保罗.西安电子科技大学 2015
[4]云存储中第三方审计机构在数据完整性验证中的应用[D]. 赵宇龙.电子科技大学 2015
[5]DES和RSA混合加密算法的研究[D]. 吴明航.哈尔滨工业大学 2013



本文编号:3087651

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