毕业设计(论文)-云计算安全防护技术探索与研究

毕业论文

（本科生）

中文标题云计算安全防护技术探索与研究

英文标题The exploration and research about the protection technology of Cloud computing

摘要本文主要介绍云计算的相关特性及现如今流行的开源平台——Hadoop平台，然后通过对云计算主要安全问题的分析与阐释，介绍与归纳当前云安全主要面临的问题类型。通过对云安全平台问题的分析，探究出一种基于属性的云计算数据加密技术，并设计了相应的算法。最后对云计算的发展进行回顾与未来相关研究的预测，通篇对云计算相关问题的整体介绍及深入分析，探索云计算安全的数据加密技术是本文的重点所在。

关键词云计算;云安全; 加密技术

Abstract

This paper mainly introduces the related characteristics of cloud computing that are really popular at present and the open source platform--Hadoop platform.And then Introduced and summarized the current main problems of cloud security type，through the analysis of the main security problems of cloud computing and interpretation.It will explore a kind of encryption technology which base on the attributes of cloud computing data by the analysis of cloud security platform ,and design the corresponding algorithm .At last,there will be a review on the development of cloud computing, and a prediction of the future related research.After the related overall introduction and deep analysis of the problem in the cloud computing，the focus of this article is exploring the cloud computing security of data encryption technology.

Key words:Cloud computing Cloud Security Encryption technology

目录

引言 (1)

第一章云计算简介 (3)

1.1云计算定义 (3)

1.2云计算特点及类别 (3)

1.2.1云计算特点 (3)

1.2.2云计算类别 (4)

1.3云计算实现机制 (5)

1.4 Hadoop平台系统简介 (5)

1.4.1 Hadoop系统组成 (6)

1.4.2 Hadoop系统特性 (6)

第二章云计算安全问题 (8)

2.1 IaaS 层安全问题 (8)

2.2 PaaS 层安全问题 (9)

2.3 SaaS层安全问题 (9)

2.4小结 (10)

第三章基于属性加密技术的云安全技术设计 (11)

3.1属性加密算法简介 (11)

3.2相关理论算法介绍 (11)

3.2.1哈希函数 (11)

3.2.2散列函数中的MD5算法 (12)

3.2.3拉格朗日插值定理 (12)

3.3属性加密技术运行机制 (12)

3.3.1算法定义 (13)

3.3.2算法流程 (13)

3.3.3方案描述 (13)

3.4本章小结 (15)

第四章总结与展望 (16)

参考文献 (17)

引言

进入二十一世纪，互联网相关技术的发展已经逐渐趋向成熟，开始向商业化的模式过渡，出现了以数据信息服务作为商品的交易模式。数据处理规模的扩大，使得一般用户难以承受相应的成本投入，为了满足用户数据处理的相应需求，部分实力雄厚的企业单位开始研发并推出一种以信息处理作为商品，针对不同客户群体同样的数据处理需要的数据服务模式——云计算。云计算作为新型网络时代下的一种商业服务模式，在信息高速交流沟通的今天正发挥着越来越重要的作用，也成为当下最流行的一种网络应用核心架构。

研究背景及现状

云计算于2006年由Google公司首度提出，后经各大互联网公司如IBM、亚马逊等的专项研究而成为网络新时代的热门。现如今比较成熟的云计算搜索引擎主要有Google 公司的GAE（Google App Engine）、IBM 的蓝云（Blue Cloud）、亚马逊的AWS以及微软的Azure ，相应的云计算商业服务也主要有这些公司提供，随着云计算相关技术的迅猛发展，国内许多公司如阿里巴巴、腾讯、华为也都开始开发和使用自身的云计算系统。云计算之所以会受到诸多互联网巨头的重视，很大程度是因为其低投入、高回报的特性，包含着高度的信息技术含量的服务模式，使得基于网络的这种信息处理服务模式可以为云计算服务提供商赚取巨大的利润，这是网络新时代下的一种信息盈利方式。然而，每种技术的完善和发展都是需要付出代价的，在IDC（（Internet Data Center)，即互联网数据中心）2009 年底的调查报告中，云计算服务面临的前三大市场挑战分别为服务安全性、稳定性和性能表现。其中安全性和隐私问题是其未能推广的原因，安全性是客户选择云计算应用时的首要考虑因素。目前云计算安全问题是在云计算这一新兴领域里面关注度极高的一个方面，云计算能否在未来中继续深入发展，与是否能够解决其安全问题具有极大的关联性，云计算安全在当下已经成为行业内关注的重点。

主要研究内容

由于传统的互联网技术对于云计算系统的不兼容性，使得具备许多创新之处的云计算系统安全得不到充分的保护，在数据存储加密中，存在着非法存储读取的安全问题，管理策略上，有账户身份认证方式单一、虚拟主机的排斥等等不同于传统互联网技术的新问题，针对于这些问题，不同的云计算提供商都提出了自