全同態(tài)加密技術在網絡文件管理中的應用研究.pdf

1、隨著云計算的興起，云存儲是其中的一種重要應用模式。數(shù)據(jù)存儲在云端為使用者通過不同終端隨時隨地訪問所需的數(shù)據(jù)提供了便利。與此同時，數(shù)據(jù)的安全是云數(shù)據(jù)存儲最關鍵的技術問題之一。目前經典的數(shù)據(jù)加密技術已經能夠為數(shù)據(jù)安全本身提供很好的技術保障。但是在云存儲環(huán)境中，采用傳統(tǒng)加密技術加密后的云端數(shù)據(jù)在檢索時會有較大的網絡傳輸和計算開銷。以關鍵詞檢索目標信息時，需要將密文數(shù)據(jù)下載檢索終端，然后進行解密運算，最后檢索明文是否包含目標信息。如果考慮在云端

2、利用其強大的計算資源解密數(shù)據(jù)然后檢索明文，獲得目標檢索結果，則會存在明文暴露在云端的潛在安全風險。
　　全同態(tài)加密技術能夠在不必將密文解密的情況下直接對加密數(shù)據(jù)進行計算、檢索和分析等。因此，論文的工作以全同態(tài)加密技術為基礎，研究如何將它應用到云文件管理的領域中，討論在該應用中需要解決的技術問題，探索優(yōu)化處理性能，構建出實驗應用環(huán)境，為真實場景下的應用提供必要的技術依據(jù)。論文主要開展的工作包括以下幾個方面：
　　①研究并對照了

3、傳統(tǒng)加密技術和全同態(tài)加密技術的原理和特點。論文中對傳統(tǒng)加密技術中的加密特點和原理、具體加密過程以及加密同態(tài)性進行了分析；對全同態(tài)加密技術中的加密原理和加密同態(tài)性進行了分析。對照了它們之間的特點。得出全同態(tài)加密相比傳統(tǒng)加密技術的優(yōu)勢所在。
　?、谔岢隽艘惶谆谌瑧B(tài)加密技術的文件加密、解密和檢索算法。論文中，分析了目前按位加密、解密和檢索的全同態(tài)加密算法特點，對其進行改進，以對現(xiàn)有的加密、解密和檢索算法進行改進，提高密文檢索效率。構

4、建實驗環(huán)境，對所提出的加密、解密和檢索算法進行實驗，獲取實驗結果并分析其有效性和正確性。
　?、垡钥蛻舳?服務端模式設計并實現(xiàn)了基于全同態(tài)加密的云文件管理原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用論文中提出的改進的全同態(tài)加密、解密和檢索算法，實現(xiàn)了文件上傳、下載、檢索等云文件管理功能。
　　隨著云計算的興起，云存儲是其中的一種重要應用模式。數(shù)據(jù)存儲在云端為使用者通過不同終端隨時隨地訪問所需的數(shù)據(jù)提供了便利。與此同時，數(shù)據(jù)的安全是云數(shù)據(jù)存儲最關鍵的

5、技術問題之一。目前經典的數(shù)據(jù)加密技術已經能夠為數(shù)據(jù)安全本身提供很好的技術保障。但是在云存儲環(huán)境中，采用傳統(tǒng)加密技術加密后的云端數(shù)據(jù)在檢索時會有較大的網絡傳輸和計算開銷。以關鍵詞檢索目標信息時，需要將密文數(shù)據(jù)下載檢索終端，然后進行解密運算，最后檢索明文是否包含目標信息。如果考慮在云端利用其強大的計算資源解密數(shù)據(jù)然后檢索明文，獲得目標檢索結果，則會存在明文暴露在云端的潛在安全風險。
　　全同態(tài)加密技術能夠在不必將密文解密的情況下直接對

6、加密數(shù)據(jù)進行計算、檢索和分析等。因此，論文的工作以全同態(tài)加密技術為基礎，研究如何將它應用到云文件管理的領域中，討論在該應用中需要解決的技術問題，探索優(yōu)化處理性能，構建出實驗應用環(huán)境，為真實場景下的應用提供必要的技術依據(jù)。論文主要開展的工作包括以下幾個方面：
　?、傺芯坎φ樟藗鹘y(tǒng)加密技術和全同態(tài)加密技術的原理和特點。論文中對傳統(tǒng)加密技術中的加密特點和原理、具體加密過程以及加密同態(tài)性進行了分析；對全同態(tài)加密技術中的加密原理和加密同態(tài)

7、性進行了分析。對照了它們之間的特點。得出全同態(tài)加密相比傳統(tǒng)加密技術的優(yōu)勢所在。
　?、谔岢隽艘惶谆谌瑧B(tài)加密技術的文件加密、解密和檢索算法。論文中，分析了目前按位加密、解密和檢索的全同態(tài)加密算法特點，對其進行改進，以對現(xiàn)有的加密、解密和檢索算法進行改進，提高密文檢索效率。構建實驗環(huán)境，對所提出的加密、解密和檢索算法進行實驗，獲取實驗結果并分析其有效性和正確性。
　?、垡钥蛻舳?服務端模式設計并實現(xiàn)了基于全同態(tài)加密的云文件管