面向智能電網(wǎng)云存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)完整性保護(hù)研究.pdf

1、隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)和云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)信息化建設(shè)中已是發(fā)展的趨勢(shì)。云存儲(chǔ)系統(tǒng)具備可靠性高、數(shù)據(jù)處理量大、靈活性強(qiáng)、可擴(kuò)展好及設(shè)備利用率高等優(yōu)勢(shì)，能夠用于解決智能電網(wǎng)對(duì)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的難題。而云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)安全保護(hù)問題是智能電網(wǎng)云存儲(chǔ)系統(tǒng)建設(shè)面臨的關(guān)鍵性挑戰(zhàn)，如何確保云存儲(chǔ)中數(shù)據(jù)的完整性是本文研究的重點(diǎn)。
　　首先，根據(jù)現(xiàn)有的云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證方案存在的不足，在已有方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行了方案改進(jìn)。采用

2、雙線性配對(duì)和同態(tài)驗(yàn)證標(biāo)識(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證方案的設(shè)計(jì)，將數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)和驗(yàn)證證據(jù)的計(jì)算交給云服務(wù)器端完成，并充分利用云計(jì)算的MapReduce編程框架將數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)產(chǎn)生算法并行化，有效提高了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和完整性驗(yàn)證的效率。同時(shí)，通過引入隨機(jī)安全參數(shù)保護(hù)數(shù)據(jù)隱私來支持公開驗(yàn)證，并引入哈希索引表來支持?jǐn)?shù)據(jù)更新時(shí)的動(dòng)態(tài)驗(yàn)證。然后，在智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的架構(gòu)基礎(chǔ)上給出了云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性保護(hù)模型。在所給出的保護(hù)模型中，依據(jù)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)中的CIM模型和

3、HBase數(shù)據(jù)庫(kù)完成了電力數(shù)據(jù)安全云存儲(chǔ)設(shè)計(jì)，并按照設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)方案將所改進(jìn)的驗(yàn)證方案進(jìn)行了優(yōu)化。最后，在實(shí)驗(yàn)室搭建的9節(jié)點(diǎn)云計(jì)算平臺(tái)上編程實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)完整性保護(hù)原型系統(tǒng),并在原型系統(tǒng)上進(jìn)行了數(shù)據(jù)安全云存儲(chǔ)效率測(cè)試和數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證算法的性能測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)完整性保護(hù)方案可以有效地對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行安全存儲(chǔ)并可以進(jìn)行完整性驗(yàn)證，并且算法的效率較高，云服務(wù)器端與驗(yàn)證服務(wù)器端計(jì)算開銷都較小。所設(shè)計(jì)的保護(hù)方案能夠?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)云