安全云存储中重复数据删除机制研究

发布时间：2017-06-03 08:23

  本文关键词：安全云存储中重复数据删除机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：云计算技术延伸出来的云存储系统,以其强大的计算能力和存储能力,给企业和个人用户提供方便、廉价的存储业务。在拥有众多用户的云存储系统中通常存在大量的重复数据,为此重复数据删除技术成为云存储领域的一个重要方向,能够有效提高磁盘的利用率和系统性能。但引入重复数据删除也带来了一些数据安全和用户隐私等相关问题。数据存储过程中采用的加密方法会与重复数据删除发生冲突;另外,提供存储业务的云存储提供商一般被认为是半可信的,可能会非法利用用户数据、泄露用户隐私。针对以上问题,论文提出一种新的基于云存储的重复数据删除机制,采用安全代理结合随机存储的策略,将存储服务与安全服务分离,通过这种方法解决数据加密与重复数据删除之间的冲突,能够防止云存储提供商(CSP)对用户数据和隐私的非法利用。对于与用户数据密切相关的指纹库,采用CP-ABE方案能够有效地防止用户的非授权访问。除此之外,论文采用基于源端的重复数据删除和负载平衡技术优化系统性能,提高带宽利用率和数据访问速度,数据上传和下载效率有明显提高。最后本文通过设计实现的原型系统对以上问题进行了实验验证,并进行安全性分析证明本文提出的机制是安全的。
【关键词】：云存储 重复数据删除 收敛加密 安全代理 属性基加密
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP333;TP309
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 研究背景8
• 1.2 国内外研究现状8-11
• 1.2.1 安全云存储研究现状8-9
• 1.2.2 云存储中重复数据删除研究现状9-10
• 1.2.3 云存储属性基访问控制研究现状10-11
• 1.3 本文主要工作11-12
• 1.4 本文结构安排12-13
• 第二章 安全云存储和关键技术13-22
• 2.1 云存储架构13-14
• 2.2 云存储安全需求14-15
• 2.2.1 数据机密性与隐私14
• 2.2.2 数据可用性与完整性14-15
• 2.2.3 数据可信删除15
• 2.3 重复数据删除技术15-18
• 2.3.1 重复数据检测技术15-17
• 2.3.2 重复数据删除技术分类17-18
• 2.3.3 收敛加密技术18
• 2.4 基于属性的加密18-21
• 2.4.1 属性的定义18
• 2.4.2 双线性映射18-19
• 2.4.3 拉格朗日插值定理19
• 2.4.4 秘密共享19-20
• 2.4.5 访问结构树20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第三章 云存储中的重复数据删除22-34
• 3.1 云存储中重复数据删除的安全问题22-23
• 3.2 系统性能目标23
• 3.3 基于策略的重复数据删除机制23-31
• 3.3.1 随机存储25
• 3.3.2 层次化消冗25-26
• 3.3.3 改进的收敛加密26-27
• 3.3.4 数据块划分与指纹计算27-29
• 3.3.5 数据块地址映射29
• 3.3.6 元数据表设计29-31
• 3.4 安全性分析31-32
• 3.4.1 随机存储安全性分析31
• 3.4.2 改进型收敛加密安全性分析31-32
• 3.4.3 数据校验重传分析32
• 3.4.4 时间戳安全性分析32
• 3.5 本章小结32-34
• 第四章 云存储CP-ABE访问控制研究34-45
• 4.1 访问控制模型34-35
• 4.2 改进的属性加密方案35-40
• 4.2.1 CP-ABE方案35-37
• 4.2.2 基于共享度的身份认证37-38
• 4.2.3 映射节点38-39
• 4.2.4 改进的属性基加密39-40
• 4.3 访问控制策略设计40-44
• 4.3.1 系统安全模型40
• 4.3.2 系统模型设计40-41
• 4.3.3 安全性要求41
• 4.3.4 算法步骤41-44
• 4.4 安全性分析44
• 4.5 本章小结44-45
• 第五章 原型系统的实现与测试45-58
• 5.1 安全云存储架构设计45-47
• 5.2 子模块的实现47-54
• 5.2.1 访问控制模块48-49
• 5.2.2 重复数据删除模块49-51
• 5.2.3 数据上传及下载模块51-54
• 5.3 性能分析54-57
• 5.4 本章小结57-58
• 第六章 总结与展望58-60
• 6.1 总结58
• 6.2 展望58-60
• 参考文献60-62
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文62-63
• 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利63-64
• 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目64-65
• 致谢65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;重复数据删除可实现25:1压缩[J];每周电脑报;2007年01期

2 贾志凯;王树鹏;陈光达;彭成;;一种并行层次化的重复数据删除技术[J];计算机研究与发展;2011年S1期

3 Eric Bassier;;应对数据增长的重磅武器——重复数据删除技术[J];计算机与网络;2013年06期

4 于丹;;昆腾进入重复数据删除市场[J];每周电脑报;2007年09期

5 卢敏;;“零距离”重复数据删除[J];软件世界;2008年11期

6 卢敏;;点亮“重复数据删除”[J];软件世界;2008年06期

7 徐立洋;;选购重复数据删除方案 软硬兼施剔除鸡肋数据[J];中国计算机用户;2009年08期

8 邢延刚;;删除重复值我有妙法[J];电脑迷;2009年09期

9 李刚;;重复数据删除走向“源头”[J];中国计算机用户;2009年16期

10 雷赫;;重复数据删除技术方案选型 删除冗余 优化存储[J];中国计算机用户;2009年23期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 贾志凯;王树鹏;陈光达;彭成;;一种并行层次化的重复数据删除技术[A];2010年第16届全国信息存储技术大会（IST2010）论文集[C];2010年

2 杨廷梧;;基于重复数据删除的靶场试验信息存储技术[A];2009年西部光子学学术会议论文摘要集[C];2009年

3 肖钧;黄亮;;虚拟化搭配去重,双剑合璧更给力[A];2011年CAD/CAM学术交流会议论文集[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 本报记者 张伟;重复数据删除能被扶正吗[N];中国计算机报;2008年

2 王琨月;重复数据删除不该忽视弱点[N];网络世界;2008年

3 本报记者 郭涛;基于硬件的重复数据删除效率更高[N];中国计算机报;2009年

4 朱皎;重复数据删除技术渐成主流[N];电脑商报;2009年

5 邢小萍;重复数据删除技术渐入佳境[N];网络世界;2009年

6 本报记者 刑小萍;重复数据删除市场迎来开门红[N];网络世界;2010年

7 清水　编译;部署重复数据删除[N];计算机世界;2010年

8 编译 张磊;谁在拖重复数据删除的后腿[N];中国计算机报;2009年

9 本报记者 郭涛;重复数据删除2.0追求“双高”[N];中国计算机报;2012年

10 编译 沈建苗;你果真需要重复数据删除技术吗[N];计算机世界;2013年

中国博士学位论文全文数据库 前8条

1 林彬;主存储服务系统中高I/O性能的重复数据删除技术研究[D];国防科学技术大学;2014年

2 王国华;高效重复数据删除技术研究[D];华南理工大学;2014年

3 王灿;基于在线重复数据消除的海量数据处理关键技术研究[D];电子科技大学;2012年

4 付印金;面向云环境的重复数据删除关键技术研究[D];国防科学技术大学;2013年

5 周正达;信息存储系统中重复数据删除技术的研究[D];华中科技大学;2012年

6 杨天明;网络备份中重复数据删除技术研究[D];华中科技大学;2010年

7 朱锐;重复数据删除技术中的并行性能优化算法研究[D];华中科技大学;2013年

8 叶鹏迪;云存储系统资源管理关键技术研究[D];北京邮电大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张明月;客户端加密重复数据删除机制的研究[D];西安电子科技大学;2014年

2 黄可;重复数据可删除的云数据审计协议的研究[D];电子科技大学;2015年

3 王振宇;安全云存储中重复数据删除机制研究[D];南京邮电大学;2015年

4 王珂;一种基于代理重加密的安全重复数据删除机制的研究[D];北京邮电大学;2012年

5 沈瑞清;云存储中避免重复数据存储机制研究[D];云南大学;2013年

6 石俊杰;基于云存储的重复数据删除文件系统设计与实现[D];华中科技大学;2013年

7 胡盼盼;在线重复数据删除技术的研究与实现[D];华中科技大学;2011年

8 曾涛;重复数据删除技术的研究与实现[D];华中科技大学;2011年

9 蔡博;基于MBasedSWC-Varsize算法的重复数据消除技术研究[D];电子科技大学;2012年

10 郑寰;数据备份中基于相似性的重复数据删除的研究[D];华中科技大学;2012年

  本文关键词：安全云存储中重复数据删除机制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：417659