基于HDFS的云計算安全技術研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來云計算得到廣泛的研究與應用，并迅速成為計算機領域最為熱門的話題。盡最大程度的整合網(wǎng)絡資源，以達到效率、質量最優(yōu)化是云計算的目標，而影響云計算普及或被大眾接受的關鍵因素是云計算的安全問題，研究云計算下的安全技術是近年來安全研究領域的熱點。HDFS是hadoop項目下的一個子項目，是多種云計算平臺中很流行的開源的分布式文件系統(tǒng)，至今有許多公司乃至大型企業(yè)都在部署基于Hadoop的服務，研究基于HDFS下的云計算安全技術，對更好的研究云

2、計算安全和推廣Hadoop有重要的意義。
　　 本文得到廣東省教育部產(chǎn)學研項目的資助，是根據(jù)該項目的需求提出來的基于HDFS的云計算文件數(shù)據(jù)管理和對應的安全方案設計與實現(xiàn)。設計并實現(xiàn)基于HDFS的云計算文件管理系統(tǒng)，包含如數(shù)據(jù)的并行上傳、下載，用戶管理，目錄管理等功能，完成云計算環(huán)境下文件數(shù)據(jù)管理的基本功能?；谖募芾砘A功能，根據(jù)文件管理系統(tǒng)安全性需求，設計并實現(xiàn)可行的安全方案。具體包括用戶審核，HDFS所缺乏的DataNo

3、de對客戶端Client訪問的身份認證，文件數(shù)據(jù)安全傳輸存儲和完整性校驗，監(jiān)測用戶行為或維護系統(tǒng)運行狀態(tài)的日志管理，防止用戶越權訪問而造成數(shù)據(jù)丟失的訪問控制等安全技術。
　　 本文創(chuàng)新點如下:
　　 (1)基于IBE算法原理，設計HDFS下DataNode對Client訪問的身份認證安全機制，以彌補原有HDFS架構下Client訪問DataNode未曾認證的缺陷，使得惡意或者仿冒用戶無法在不經(jīng)過主服務器NameNode的

4、情況下竊取DataNode上的私人數(shù)據(jù)，保證了數(shù)據(jù)安全。同時，采用類IBE算法原理，摒棄了第三方可信機構，私鑰由客戶端Client自主產(chǎn)生，減少了因密鑰生成、分發(fā)和存儲帶來的密鑰管理復雜性，簡化了密鑰管理。
　　 (2)設計與實現(xiàn)基于HDFS云計算文件管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸與存儲的安全方案，采用對稱加密算法DES、AES、3DES等在客戶端Client對文件塊數(shù)據(jù)加密上傳，以確保Client向云計算文件管理系統(tǒng)傳輸和存儲數(shù)據(jù)安全。其