支援多級隱私保護的雲備份系統的研究與實現

支援多級隱私保護的雲備份系統的研究與實現

四川師範大學 葉薇

大資料時代的到來讓現有資訊系統出現了存儲能力不足、資源利用不充分、IT設施投入大、系統管理複雜等問題，越來越多的企業、組織和個人依靠網路存儲和網路計算來降低自己維護各類設施的開銷，雲計算和雲存儲便是這個情況下的產物。 雲備份通過雲存儲的方式將資料備份在網路上，能夠使備份資料更加安全且可以實現跨平臺管理。 然而，雲備份如同一把雙刃劍，在使用它獲益的同時，資料隱私及安全問題是雲使用者和潛在使用者最關注的問題。 如何在資料存入及存儲在雲的過程中，有效地保證資料的隱私及安全，是當前亟待解決的關鍵問題之一。 目前，許多商家推出了雲備份軟體，這些軟體可以將使用者資料在雲中進行完整備份，但在保護資料隱私方面的表現卻讓人不盡滿意，使用者隱私洩露事故時有發生。 此外，不同使用者對資料隱私保護的需求不盡相同，但目前並沒有一款雲備份軟體可以同時滿足不同使用者的不同需求，因此，開發出一款能夠分級別滿足不同使用者的隱私保護需求的雲備份軟體具有重要的實踐意義。 為解決前面描述的兩個問題，本文首先研究了公有雲中資料的隱私保護方法，然後對不同使用者的雲備份需求進行分析，解決了多級隱私保護方案設計、資料分割、資料加密等問題，設計並實現了一個支援多級隱私保護的雲備份系統。 通過引入混沌序列解決了金鑰管理的難題，同時構建了基於Hadoop的可信私有雲資料處理模組，利用雲計算的高效處理能力，提高了資料處理的效率，將本地電腦從資料處理的重任中解放出來。 本文詳細描述了系統採用的關鍵技術和方案，同時給出了系統的設計及實現流程，最後通過模擬實驗測試，驗證了系統的有效性。

支援多級隱私保護的雲備份系統的研究與實現