面向云計(jì)算的同態(tài)加密方案的改進(jìn).pdf

1、目前，云計(jì)算成為了各大互聯(lián)網(wǎng)公司的重點(diǎn)研究產(chǎn)業(yè)，紛紛加大力度推進(jìn)云計(jì)算的商業(yè)化發(fā)展。但是各大云服務(wù)商提供的服務(wù)頻頻爆出安全問題，這些現(xiàn)象都影響了用戶對(duì)于云計(jì)算特別是公有云的信任，極大的制約了以公有云為代表的云服務(wù)的推廣。云計(jì)算安全問題中，最受用戶關(guān)注的問題則是數(shù)據(jù)安全問題。為了能夠保護(hù)云端數(shù)據(jù)，本文在云計(jì)算中引入同態(tài)加密方案來提高安全性。同態(tài)加密方案具有同態(tài)型，這意味著用戶將密文上傳之后，可以直接對(duì)密文進(jìn)行計(jì)算，效果等同于對(duì)明文的計(jì)算。

2、這樣就解決了公有云環(huán)境下的數(shù)據(jù)泄漏問題。
　　目前的對(duì)全同態(tài)加密算法優(yōu)化和改進(jìn)而來的方案，大多都存在方案效率較低、存儲(chǔ)的公鑰尺寸過大等問題，并不能很好的適用于現(xiàn)實(shí)情況中。針對(duì)這些問題，本文采用偏移公鑰壓縮方案和提高模數(shù)技術(shù)對(duì)DGHV方案進(jìn)行優(yōu)化，并從理論上，對(duì)改進(jìn)方案的性能和安全性進(jìn)行了分析。最后通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證理論分析的結(jié)果。
　　本文的主要研究方向是將同態(tài)加密應(yīng)用OpenStack中。主要做了下面的這些工作:
　

3、　(1)首先對(duì)基于整數(shù)的全同態(tài)加密方案做出詳細(xì)介紹，然后概括描述了層次型全同態(tài)加密方案，并加以對(duì)比。然后根據(jù)云計(jì)算服務(wù)的自身特點(diǎn)，將云計(jì)算中的用于身份認(rèn)證的PKI技術(shù)和同態(tài)加密算法相結(jié)合，解決了云計(jì)算中多用戶環(huán)境下的安全問題。
　　(2)另外提出一種基于偏移公鑰壓縮和提高模數(shù)技術(shù)改進(jìn)而來的新方案。以DGHV方案為主要構(gòu)造思路，通過改變模數(shù)的方式，使得一次加密的數(shù)據(jù)由原始的1 bits提高到k bits，通過采用偏移公鑰壓縮的方式，