云計算環境下的數據安全存儲技術

時間：2024-10-10 08:49:09 職稱論文

云計算環境下的數據安全存儲技術

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

　　摘要：作為云計算在發展過程中的主要問題，數據安全在云計算使用中的性能還需要大幅提高，同時，還應該有效提高數據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據進行加密和解密操作，從而有效實現了一種安全性和讀寫效率都比較高的數據存儲策略，從而順利實現數據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;數據安全;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的領域，受到了多個領域、多個行業的人們的普遍關注。所以，本文對基于云計算模型的數據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靈活的特點的基礎上，提出了一種面向服務的數據存儲和傳輸方案，該方案通過將對稱加密和費對稱加密算相結合，實現對數據的加密和解密，為云計算服務在應用中的數據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，該系統能夠成分借鑒互聯網將分散的超大規模計算能力實體和各種存儲資源進行有效整合，然后再將該系統所能夠實現的服務反饋給用戶。在這些過程中，采用高安全性的云存儲是實現云計算所有服務的基本條件，通過互聯網上的各種存儲設備，可以構成龐大的云存儲系統，這也是云計算環境下對數據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來實現將分散存儲設備整合為一個高性能整體的目的。

　　2.1 數據容錯管理

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

　　2.2 云存儲運行效率

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

　　2.3 數據的安全性

　　在云計算理念的應用過程中，數據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據安全性，徹底解決數據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，然后再根據云計算系統中可能存在的安全威脅和安全請求，從確定數據的安全策略。

　　3 云計算的數據安全存儲分析

　　云計算不僅能夠給人們帶來極大便利，還有可能由于數據的集中處理而危及到用戶的數據安全性。在眾多現在已經廣泛應用的云計算系統中，數據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。現在，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點，所以，如果沒有完善的安全保障，理論上，可以通過任何節點對其他節點進行訪問，給云計算的數據安全帶來隱患。一般而言，云計算體系中的數據安全主要涉及數據傳輸、恢復、長期生存等諸多問題。

　　4 云計算環境下的數據安全存儲策略

　　現在，經常使用的數據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比較容易，而被廣泛的應用于大數據量的數據傳輸，在基于對稱加密的算法中個，數據的接收和發送發可以利用同一個密鑰對數據進行加密和解密。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的密鑰分為加密鑰和解密鑰，從而實現對數據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

　　在對數據的加密過程中，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據信息和對稱加密算法的密鑰密文，統一打包后發給用戶端。此外，在實現數據加密過程中，可以將數據量巨大的用戶數據通過對稱的加密算法對其進行加密，不僅如此，還可對數據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據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

　　在對數據進行解密的過程中，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，在根據還原的密鑰通過對稱算法對數據包進行解密，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，能夠充分發揮兩類算法的優點，最大限度的避免算法缺陷給數據安全帶來的影響，可以在保證密鑰安全的同時，利用對稱密鑰來對所有數據進行加密，還可以利用非對稱密鑰對數據非常小的校驗信息進行加密。通過這種復合算法，希望數據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，徹底解決現代云計算中所面臨的數據安全性問題。

　　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據存儲服務模型進行廣泛研究，采用一種面向服務的數據存儲和傳輸方案，該方案通過將對稱加密和費對稱加密算相結合，實現對數據的加密和解密，為云計算服務在應用中的數據安全問題找到一種行之有效的方法。

　　參考文獻

　　[1] 劉新華,胡純蓉.云計算中數據安全關鍵技術和解決方案[J]. 全國商情(理論研究), 2011(04).

　　[2] 章功干.面向云計算的安全數據關鍵技術研究[J].科技信息,2011(30).

　　[3] Armbrust M, Fox A, Griffith R,etal. Above the clouds: A Berkeley view of cloud computing. 2009.

　　[4] Bellard F.QEMU,a Fast and Portable Dynamic Translator[A]. 2005.

　　[5] 呂驥,張堯學,周悅芝.云計算環境中P2P計算的優化組織模型[J]. 清華大學學報(自然科學版),2011(11).

　　[6] 孟慶偉,劉婷.基于云計算的網絡教學系統的設計與實現[J].信息與電腦(理論版), 2011(11).

　　[7] 沈文杰.基于云計算的關鍵技術在高校中的應用與研究[J].信息與電腦(理論版),2011(11).

　　[8] Rangan K,Cooke A,Post J,et al.The Cloud Wars:100+billionat stake[J]. 2008.

【云計算環境下的數據安全存儲技術】相關文章：