云计算中数据安全的研究

 2022-01-17 11:01

论文总字数:19088字

目 录

第一章 绪论 1

1.1 课题的研究背景与意义 1

1.1.1 云计算的背景 1

1.1.2 云计算的意义 1

1.2 研究现状 1

1.2.1 云计算的研究现状 1

1.2.2 云计算安全的研究现状 2

1.3 本文主要内容与章节分布 2

第二章 云计算基础及相关概念介绍 4

2.1 云计算基础 4

2.1.1 云计算的定义 4

2.1.2 云计算的分类 4

2.1.3 云计算的特点 4

2.2 云计算核心技术 5

2.2.1 分布式存储技术 5

2.2.2 虚拟化技术 5

2.2.3 数据管理技术 6

第三章 云计算环境下的数据访问安全 7

3.1 云环境下的数据访问存在的安全风险 7

3.2 主流的访问控制模型 7

3.2.1 自主访问控制模型 7

3.2.2 强制访问控制模型 7

3.2.3 基于角色的访问控制模型 8

3.3 基于属性的访问控制模型 8

3.3.1 模型简介 8

3.3.2 模型设计 8

3.4 AES加密 8

3.4.1 AES简介 8

3.4.2 AES的原理 9

第四章 测试与验证 15

4.1 实验准备 15

4.1.1 JDK安装与配置 15

4.1.2 cloudsim安装与配置 15

4.1.3 eclipse安装与配置 15

4.2 模拟验证 15

第五章 总结 17

参考文献 18

致谢 19

云计算中数据访问控制方法的研究

王子琦

,China

Abstract:Cloud computing as one of the fastest growing network technology in today's society, it has other technology can not match the benefits. The emergence of cloud computing makes a lot of computer resources together, and this resource can be anytime, anywhere according to the needs of users to provide users with convenient and convenient. This is a major innovation in the IT business model. The application of this technology, narrowing the gap between small and medium enterprises and large enterprises, and even individuals can use the least cost to get the best technology and services, this innovation makes the IT industry started a never Of historical innovation.

However, people enjoy the convenience of this cloud at the same time, also found that people can not ignore the problem, that is, cloud security issues. But because of the relationship between the post-perception, cloud security development is much slower than the cloud computing. Cloud computing in the data security issues become increasingly serious, and therefore limits the further development of cloud computing. Because the cloud computing platform is a cloud user, cloud service providers and other common use of the platform, when users upload data to the cloud platform, the user can not guarantee that their data will not be stolen, there is a huge risk.

In this paper, we propose an AES symmetric encryption algorithm to encrypt data to achieve data access control. This article refers to the relevant information after the AES encryption algorithm implemented with JAVA. And simulated in cloudsim to verify its feasibility.

Keywords: cloud computing, cloud safety, access control, AES

第一章 绪论

1.1 课题的研究背景与意义

1.1.1 云计算的背景

全球信息化已经是必然结果,而且其速度也是日益加快,于是对信息服务的需求也是飞一般的增长。新一代信息技术产业发展的根本动力已成为新一代信息技术。随着对互联网的革新,我们可以在网络上获取信息。与此同时,云计算也在做同样的革新。现在的云计算更多的是走向了全新的商业模式,不只是技术的革新使然,用户的需求也是造成这一现象重要的一环。云计算带给人们的便利也是日益在生活中体现出来。

云计算是一种将计算作为服务而不是产品的交付模式,由此通过网络将资源,软件和信息提供给计算机和其他设备作为实用程序。云计算提供计算,软件应用程序,数据访问,数据管理和存储资源,而不需要云用户了解计算基础设施的位置和其他细节。最终用户通过Web浏览器或移动应用程序访问基于云的应用程序,同时业务软件和数据存储在远程服务器上。

在大量使用云计算的当今社会,云安全问题渐渐地进入了人们的视线。虽然云计算服务提供商保证了安全性,但是用户对此并不满足,反而有了更多的担忧。可以说,云安全问题和云计算的命运绑到了一起。云计算的快速成长让网络计算突破了物理界限,不仅带动了商业服务模式的发展,同时也伴随着巨大的安全问题,隐私渐渐地成为了云计算最需要处理好的因素。

1.1.2 云计算的意义

首先从大的方面来看,云计算驱动着目前社会中各个领域的经济发展,同时也很大程度上影响着我国经济社会的发展。

从促进信息消费的角度来说,云计算使得消费市场日益扩大;随着云计算不断的向商业化迈进,云计算不但引领各行各业迅速的向信息化发展,同时也开辟出了一片新的信息消费的市场;用户可以转变他们自己的消费方式,并且在他们想要的时间和地点来获取要自己需要的云服务。这种方式也让市场以更快的速度在扩张,让消费者的消费习惯得到改变。

从资源配置的层面来看,云计算终端的功能会随着复杂度的提高而变得更加全面。云计算也使得几乎所有的资源都成为了一个整体,它拥有着无与伦比的资源量,可以满足各种不同用户的不同需求。

从服务的内容的观点来看,互联网提供的服务层次会更加的全面,会囊括不同层面的用户和不同需求的用户对象,从个人到企业。与此相比,软件厂商的业务模式也在跟随着时代的变化而进行革新,不论是产品的制造还是最终交易时的付费模式,都因为云计算时代的来临而进行更替。

从资源消耗的角度来说,云计算的成本比之传统的服务器将显著地降低。

1.2 研究现状

1.2.1 云计算的研究现状

云计算融合分布式计算将计算在多台计算机上平衡计算负载的处理方式,还结合了并行计算并发计算问题的计算特点,以及效用计算把计算能力变为一种服务的思想等等一些新进的计算机和网络发展技术,以及网络存储、虚拟化、负载均衡、热备份冗余等传统计算机和网络技术。云计算的出现很可能将会使互联网发生一次重大变革。

就产业规模来看,从2010年开始,云计算的市场规模每年都有大幅的增长,到了2015年,全球云计算市场规模更是高达1800亿美元,相比2014年增长了17%。

在我国,国家也是对云计算予以高度的重视,对云计算的发展提供了不可限量的支持。2012年,“十二五”提出了将云计算工程作为“十二五”发展的重点工程之一。2014年,“大数据”首次出现在《政府工作报告》中。2015年是云计算的政策大年,出台了多项关于发展云计算和大数据的政策。云计算和大数据甚至成为了李克强总理口中的热门词汇,李总理也表示会将中国的云计算推向全世界,让全世界都知道中国云计算的强大。

1.2.2 云计算安全的研究现状

云计算大力推动了互联网技术和服务模式的发展,不过自身也是会有安全问题伴随。即使云计算的部署和实施可以通过各式安全技术的推行来促进,云计算理论还是对网络安全造成了巨大的影响,这点一直是近年网络安全领域讨论的最热门的话题。

云计算不同于其他技术的是,它不单单是作为一种技术而存在,而是对传统的服务模式做出了突破与创新,它同样作为一种服务模式而存在。它对网络领域影响最大的就恰恰是对服务模式的改变,它提供了新的服务模式,让网络安全本身成为了一种服务。主要服务形式为SaaS、PaaS、IaaS,以此来向用户提供安全服务。现如今的一些厂商也意识到了这种模式存在的意义,提出了安全即服务的概念,并且也越来越重视安全问题。而从数据来看,这种市场一直在不断扩大,速度甚至达到了每年12%的增长比。

再者从技术这方面来看,云计算技术进入网络安全领域后带动了各种网络安全技术的发展。云计算的商业化的趋势,使得网络安全技术成为了各个传统网络技术的关键问题,并且对网络安全的需求也是日益增加。传统的防火墙技术也是越来越陷入困境,病毒库和木马拦截技术正在急速的更新与发展,以适应需求越来越大的云计算网络技术。云安全作为我国首先提出的独树一帜的概念,它的病毒防护技术也是非常先进的。它通过对用户使用时遇到病毒后发送的异常报告进行分析处理,然后将解决方案发送给用户来控制云服务中可能存在的木马和恶意程序的扩散。这样一来,整个互联网就变成了一个庞大的病毒处理系统,云安全问题也能得到一定程度上的缓解。

1.3 本文主要内容与章节分布

云计算是当今社会发展最快的其中一种网络技术,它有着别的技术无法比拟的好处。云计算的出现使得大量的计算机资源汇聚到了一起,并且这个资源能随时随地地按用户的需要来给用户提供方便快捷的便利。

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