云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全存儲技術

時間：2024-10-10 08:49:09 職稱論文我要投稿

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　　云計算不僅能夠給人們帶來極大便利，還有可能由于數(shù)據(jù)的集中處理而危及到用戶的數(shù)據(jù)安全性，下面是小編搜集整理的一篇探究云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全存儲技術的論文范文，歡迎閱讀參考。

　　摘要：作為云計算在發(fā)展過程中的主要問題，數(shù)據(jù)安全在云計算使用中的性能還需要大幅提高，同時，還應該有效提高數(shù)據(jù)運行中的讀寫效率問題。本文在研究已有算法的基礎上，采用對稱和費對稱的加密算法來對數(shù)據(jù)進行加密和解密操作，從而有效實現(xiàn)了一種安全性和讀寫效率都比較高的數(shù)據(jù)存儲策略，從而順利實現(xiàn)數(shù)據(jù)在安全性達到非對稱密鑰加密的前提下，使所用算法阿德效率更加接近對稱密鑰加密的水平。

　　關鍵詞：云計算;云存儲;數(shù)據(jù)安全;加密算法;安全策略

　　1 引言

　　近幾年來，云計算已經逐漸成為人們熱衷研究和開發(fā)的領域，受到了多個領域、多個行業(yè)的人們的普遍關注。所以，本文對基于云計算模型的數(shù)據(jù)存儲服務模型進行廣泛研究，在充分考慮云計算模型具有成本低且實現(xiàn)靈活的特點的基礎上，提出了一種面向服務的數(shù)據(jù)存儲和傳輸方案，該方案通過將對稱加密和費對稱加密算相結合，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的加密和解密，為云計算服務在應用中的數(shù)據(jù)安全問題找到一種行之有效的方法。

　　2 云計算相關概念

　　從其本質上來看，云計算其實就是一種分布式系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠成分借鑒互聯(lián)網將分散的超大規(guī)模計算能力實體和各種存儲資源進行有效整合，然后再將該系統(tǒng)所能夠實現(xiàn)的服務反饋給用戶。在這些過程中，采用高安全性的云存儲是實現(xiàn)云計算所有服務的基本條件，通過互聯(lián)網上的各種存儲設備，可以構成龐大的云存儲系統(tǒng)，這也是云計算環(huán)境下對數(shù)據(jù)進行存儲和調用的基礎，這樣，云存儲就可以通過分布式的系統(tǒng)來實現(xiàn)將分散存儲設備整合為一個高性能整體的目的。

　　2.1 數(shù)據(jù)容錯管理

　　在眾多的性能要求中，可靠性是存儲系統(tǒng)的最根本要求。而對于具有大量節(jié)點且系統(tǒng)結構復雜的云存儲系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的可靠性更加重要。在云存儲結構中，可以充分利用分布式數(shù)據(jù)的備份功能，并將其作為提高系統(tǒng)可靠性的有效手段和方式，同時，還可以通過增強系統(tǒng)的容錯能力來確保數(shù)據(jù)的一致性。

　　2.2 云存儲運行效率

　　云計算過程中，對數(shù)據(jù)進行存儲和備份會極大地導致系統(tǒng)整體輸入和輸出的延遲，因此，如何提供云存儲系統(tǒng)的運行效率也是應該考慮的問題。

　　2.3 數(shù)據(jù)的安全性

　　在云計算理念的應用過程中，數(shù)據(jù)的安全問題早就成為人們關注的問題，所以，為了能夠從根本上提高數(shù)據(jù)安全性，徹底解決數(shù)據(jù)在存儲處理中的安全問題，從根本上提高云計算的防護能力，然后再根據(jù)云計算系統(tǒng)中可能存在的安全威脅和安全請求，從確定數(shù)據(jù)的安全策略。

　　3 云計算的數(shù)據(jù)安全存儲分析

　　云計算不僅能夠給人們帶來極大便利，還有可能由于數(shù)據(jù)的集中處理而危及到用戶的數(shù)據(jù)安全性。在眾多現(xiàn)在已經廣泛應用的云計算系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的安全性問題一直為人們所擔憂，這也是云計算在應用過程中所面臨的巨大挑戰(zhàn)。現(xiàn)在，云計算的基礎是應用廣泛的分布式網絡，在這種體系下，每臺網絡終端都可以看成是一個節(jié)點，所以，如果沒有完善的安全保障，理論上，可以通過任何節(jié)點對其他節(jié)點進行訪問，給云計算的數(shù)據(jù)安全帶來隱患。一般而言，云計算體系中的數(shù)據(jù)安全主要涉及數(shù)據(jù)傳輸、恢復、長期生存等諸多問題。

　　4 云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全存儲策略

　　現(xiàn)在，經常使用的數(shù)據(jù)加密算法主要為對稱加密算法和非對稱加密算法等兩類。統(tǒng)計表明，對稱加密算法的理論比較成熟，應用較為廣泛，且由于該類算法的加密和解密的實現(xiàn)比較容易，而被廣泛的應用于大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸，在基于對稱加密的算法中個，數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送發(fā)可以利用同一個密鑰對數(shù)據(jù)進行加密和解密。相對于對稱加密算法，就是非對稱加密算法，該類算撒可以將傳統(tǒng)的密鑰分為加密鑰和解密鑰，從而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)加密和解密的分開控制，從而在計算復雜度上確保的安全性。

　　4.1 加密處理

　　在對數(shù)據(jù)的加密過程中，可以通過對稱加密算的密鑰生成器器，來隨機生成包含校驗信息的密鑰，然后再將包含給校驗信息的密鑰通過非對稱加密算法進行加密。這樣，就可以將經過加密算法處理后的數(shù)據(jù)信息和對稱加密算法的密鑰密文，統(tǒng)一打包后發(fā)給用戶端。此外，在實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密過程中，可以將數(shù)據(jù)量巨大的用戶數(shù)據(jù)通過對稱的加密算法對其進行加密，不僅如此，還可對數(shù)據(jù)量較小的對稱加密算法的有關密鑰通過非對稱算法進行加密，可以將這兩中的加密鑰和密文數(shù)據(jù)一起存儲在云存儲中心，而在用戶終端，只對非對稱加密算法和解密密鑰進行保存就可以。

　　4.2 解密處理

　　在對數(shù)據(jù)進行解密的過程中，用戶首先應該利用非對稱加密算法的有關密鑰對對稱算法的密鑰進行解密，以此來還原密鑰;然后，在根據(jù)還原的密鑰通過對稱算法對數(shù)據(jù)包進行解密，這樣就可以對全文進行還原。通過對兩種加密算法的結合使用，能夠充分發(fā)揮兩類算法的優(yōu)點，最大限度的避免算法缺陷給數(shù)據(jù)安全帶來的影響，可以在保證密鑰安全的同時，利用對稱密鑰來對所有數(shù)據(jù)進行加密，還可以利用非對稱密鑰對數(shù)據(jù)非常小的校驗信息進行加密。通過這種復合算法，希望數(shù)據(jù)安全性在達到非對稱密鑰算法水平的同時，是算法的效率接近或達到對稱密鑰算法的加密水平，徹底解決現(xiàn)代云計算中所面臨的數(shù)據(jù)安全性問題。

　　5 結束語

　　云計算已經逐漸成為人們熱衷研究和開發(fā)的領域，受到了人們的普遍關注。本文對基于云計算模型的數(shù)據(jù)存儲服務模型進行廣泛研究，采用一種面向服務的數(shù)據(jù)存儲和傳輸方案，該方案通過將對稱加密和費對稱加密算相結合，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的加密和解密，為云計算服務在應用中的數(shù)據(jù)安全問題找到一種行之有效的方法。

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