保序加密在海洋环境信息云存储密文检索系统中的应用研究

摘要

云计算技术飞速发展的今天,云存储必然在未来的数据存储中占有重要的地位,制约云计算快速发展和推广的主要障碍是它的安全性问题。因为云平台是不可信的第三方,为了保证信息数据不被未授权者获取,我们可以在本地或可信信道中先将信息数据加密,然后把加密完的信息数据在云平台上进行存储;对数据进行检索是一项我们比较频繁进行的操作,因此密文检索技术也就随之产生。现在的密文检索技术大多一次只能匹配一个关键字,如果想进行密文检索的是某个范围值,很多密文检索技术就失效了。
　　本文在对现有的一些云环境中的加密算法进行分析比较的基础上,结合海洋环境信息数据的特点,选出一种适用于海洋环境信息云存储密文检索系统的加密算法——保序加密算法;在对保序加密算法做进一步研究的基础上,设计了一个模糊映射保序加密算法,然后对模糊映射保序加密算法的各方面性能进行了分析,并利用该加密算法设计出一套检索算法,通过关键字生成的密文索引,不仅能完成单关键字密文检索,而且当关键字是一个数据范围时也能有效地完成密文检索。
　　最后,根据上述设计思路,设计实现了一个基于保序加密的海洋环境信息云存储密文检索系统,该系统不仅能够为云平台上的海洋数据提供安全性保障,而且其不但能完成单关键字密文检索,当关键字是一个数据范围时也能有效地完成密文检索,为海洋环境信息的云存储密文检索提供了一种可行方法。为进一步确保系统安全,本海洋环境信息云存储密文检索系统采用了身份认证技术用来对访问者进行身份认证。该身份认证技术采用 MD5结合随机产生的 Salt值,不仅确保了只有授权者才能访问海洋环境信息云存储密文检索系统,而且提高了海洋环境信息云存储密文检索系统用户身份信息的安全性。

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1 绪论

1.1信息安全与密码学

1.2研究背景

1.3国内外研究现状

1.4研究的目的与意义

1.5论文的主要内容

1.6论文的结构

1.7本章小结

2 云计算与云存储简介

2.1云计算

2.2云存储

2.3安全云存储

2.4本章小结

3 模糊映射保序加密算法

3.1保序加密算法基本概念

3.2云计算环境中几种主要的支持关系运算的加密算法

3.3加密算法分析与比较

3.4本章小结

4 海洋环境信息云存储密文检索系统的设计与实现

4.1海洋环境信息云存储密文检索系统整体框架与处理流程

4.2系统主要模块设计与实现

4.3本章小结

5 总结与展望

5.1论文总结

5.2研究展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文