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混合云计算数据安全与隐私保护问题研究

混合云计算数据安全与隐私保护问题研究

作者：陈科有江西师范大学

学位级别：硕士

IT技术发展日新月异，自2006年google提出云计算概念后，至今云计算已经得到了质的飞跃，越来越多的云服务融入到我们的日常生活中。云计算给我们带来便利的同时也带来了安全隐患，网络上不断爆出的云服务提供商宕机、数据泄漏、服务中... 详细信息

IT技术发展日新月异，自2006年google提出云计算概念后，至今云计算已经得到了质的飞跃，越来越多的云服务融入到我们的日常生活中。云计算给我们带来便利的同时也带来了安全隐患，网络上不断爆出的云服务提供商宕机、数据泄漏、服务中断等事故，使大多数企业选择放弃对公共云的信赖转而纷纷构建自己的私有云存储自己的机密敏感数据。私有云无论从规模、服务能力还是开放性与公有云是无法相提并论的，混合云综合了公有云经济高效私有云高安全低风险的优势,因此,混合云是未来云计算模式的一种趋势。混合云中数据的安全存储与迁移显得尤为重要，使用数据加密技术来保护云数据的隐私安全是一个比较可行的解决办法。但是，当前存在的加密保护机制没有考虑到保持云服务的性能，因此，如果能够找到一个方法在保证数据隐私的同时保持云计算性能，那么对云计算的安全发展将是非常有意义的。本文提出了一个基于混合云环境下的高效数据隐私保护模型。把用户的数据分为私密敏感数据和非敏感数据，把用户的敏感数据保存在私有云中。为了保护用户的私密敏感数据，本模型中引入了一个身份认证算法来识别用户的合法身份，从而控制用户能否访问这些私密敏感数据。在混合云环境中，企业也会把大量的私密或者非私密数据存储在公共云上以节省成本。公共云中的数据都要以密文形式存储，用户读写这些数据必须要经过加密解密，所以能否找到一个比较合适的保护策略在提供数据隐私保护同时减少性能上的开销显得尤为重要。在本模型中提出了一个高效的隐私保护机制，能够在满足用户要求的隐私需求下同时保持系统的性能。本文首先分析用户需要的隐私级别、量化数据的安全程度和加密算法的性能。然后根据前面分析的结果和量化的数据获得一个合适的安全性组合，即在保证安全的情况下得到最大的系统性能。最后通过模拟实验对本模型加以实现并作性能分析。本模型使用对称加密算法加密上传的私密敏感数据并用非对称加密算法加密对称密钥来保证数据的安全传输。

关键词：混合云计算私密敏感数据身份认证隐私分析安全性组合加密算法

基于混合云计算的制造业数字化生产线控制研究

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制造业自动化 2021年第12期43卷 28-31,36页

作者：孔丽云孔丽霞广西生态工程职业技术学院汽车与信息工程学院柳州545004 哈尔滨工业大学(深圳) 深圳518055

以提升制造业数字化生产线的生产种类和生产批次数量为目标,提出基于混合云计算的制造业数字化生产线控制方法。利用多个私有云组合形成混合云计算技术架构,综合考虑混合云计算技术架构运行过程中的CPU使用率、资源剩余率以及节点能耗,... 详细信息

以提升制造业数字化生产线的生产种类和生产批次数量为目标,提出基于混合云计算的制造业数字化生产线控制方法。利用多个私有云组合形成混合云计算技术架构,综合考虑混合云计算技术架构运行过程中的CPU使用率、资源剩余率以及节点能耗,获取混合云计算资源调度的多目标适应度函数,选取遗传算法获取多目标适应度函数的最优解,以满足负载均衡需求。信息化制造平台的控制模块选取PID控制算法作为制造业数字化生产线控制方法,利用负载均衡的混合云计算技术实现信息化制造平台的统一资源调度与管理,完成生产线的综合控制。实验结果表明,该方法应用后制造业数字化生产线的资源剩余率低于12%,废品数量明显降低,生产种类和生产批次数量有所提升,实际应用效果好。

关键词：混合云计算制造业数字化生产线控制研究遗传算法

一种基于混合云计算的高校IT基础设施体系结构

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硅谷 2012年第15期 159-160页

作者：张泽华梁洁赵征鹏徐国东云南大学信息学院

目前国内外高校在其运行和管理过程中,对IT基础设施的依赖在不断地加深。各高校在IT基础设施上进行大量的资源投入,但所建立的IT基础设施还不能很好地满足高校的教学和科研对于IT基础设施的需求。基于云计算技术的优势,提出一种基于混... 详细信息

目前国内外高校在其运行和管理过程中,对IT基础设施的依赖在不断地加深。各高校在IT基础设施上进行大量的资源投入,但所建立的IT基础设施还不能很好地满足高校的教学和科研对于IT基础设施的需求。基于云计算技术的优势,提出一种基于混合云计算的高校IT基础设施体系结构,该体系结构通过在多个校内私有云和公共云之间共享计算资源,以达到大幅度地降低各高校在IT基础设施上的投入和满足各高校对高性能IT基础设施的需求。

关键词：高校IT基础设施云计算混合云计算

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探究混合云计算数据安全与隐私保护问题

信息安全与技术 2015年第7期6卷 38-39 53,53页

作者：王小刚山西水利职业技术学院山西太原030027

为了让在混合云计算环境中运行的计算任务机密和隐私得到保障,避免恶意节点或运行环境窥探计算任务的内部结构、系统逻辑和任务目标,就必须要构建一种全新的安全的计算任务安全算法。这种算法不仅要结合集群服务器节点的计算能力和特征... 详细信息

为了让在混合云计算环境中运行的计算任务机密和隐私得到保障,避免恶意节点或运行环境窥探计算任务的内部结构、系统逻辑和任务目标,就必须要构建一种全新的安全的计算任务安全算法。这种算法不仅要结合集群服务器节点的计算能力和特征,还要将用户终端节点的相关方面也考虑进去,将整个计算任务安全可靠地运行在混合云计算的环境中,使计算任务的安全和隐私得到保障。论文对混合云计算的定义和内涵进行了阐述,指出了目前混合云计算中对任务数据的安全和隐私保护存在的问题,根据对混合云计算相关方面的研究,提出了一种能够有效保障任务数据安全和隐私的方法。

关键词：混合云计算隐私安全保护移动Agent技术

混合云计算环境下利用AMPL建模的应用程序计算开销最小化

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西南师范大学学报（自然科学版） 2015年第7期40卷 41-49页

作者：王洪峰任国恒周口师范学院计算机科学与技术学院河南周口466001

针对基于多云的任务规划问题,为了最小化应用程序计算开销,提出了一种基于AMPL语言的建模方法.分析了混合整数非线性规划问题,为应用程序最小化定义了输入数据、辅助参数和变量,利用AMPL语言建模将问题公式化,从而最小化任务规划的计算... 详细信息

针对基于多云的任务规划问题,为了最小化应用程序计算开销,提出了一种基于AMPL语言的建模方法.分析了混合整数非线性规划问题,为应用程序最小化定义了输入数据、辅助参数和变量,利用AMPL语言建模将问题公式化,从而最小化任务规划的计算开销.最后通过仿真实验验证了本文方法的有效性及可靠性.

关键词：混合云计算 AMPL建模开销最小化分布式混合整数非线性规划

基于混合云计算技术下的高校信息化建设新模式

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自动化与仪器仪表 2017年第6期 233-234页

作者：王晓磊黑龙江中医药大学黑龙江150040

随着高校信息化构建的不断深入,设备投入资金过多、资源浪费、信息共享性差等问题不容忽视,而混合云计算技术在高校信息化构建中的应用为上述问题的解决提供了新思维和新方式。对此,本文先简单分析了高校信息化构建的现状,再列举出混合... 详细信息

随着高校信息化构建的不断深入,设备投入资金过多、资源浪费、信息共享性差等问题不容忽视,而混合云计算技术在高校信息化构建中的应用为上述问题的解决提供了新思维和新方式。对此,本文先简单分析了高校信息化构建的现状,再列举出混合云计算技术的应用优势,最后对混合云计算技术在高校信息化构建中的具体应用进行初步探究,以期实现通过混合云计算技术的应用来推动高校信息化构建的目标。

关键词：高校信息化构建混合云计算现状应用

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混合云安全中密钥管理技术研究

混合云安全中密钥管理技术研究

作者：段珺华南理工大学

学位级别：硕士

随着人工智能、大数据、智能终端、虚拟化等一大批新兴技术的发展，使得我们可以随时分享和获取最新信息，企业通过模块化的服务来快速组合响应市场业务需求，让人们的生活和工作更便捷、更宽广、更智能化。在这种背景下，云计算应运而... 详细信息

随着人工智能、大数据、智能终端、虚拟化等一大批新兴技术的发展，使得我们可以随时分享和获取最新信息，企业通过模块化的服务来快速组合响应市场业务需求，让人们的生活和工作更便捷、更宽广、更智能化。在这种背景下，云计算应运而生。国内外很多知名的企业（例如：IBM\阿里巴巴\亚马逊\中国移动）都陆续发布了其云计算服务产品。目前50%以上的企业正在考虑使用云计算服务，其中12%看中的是云计算服务的成本效益。然而，安全问题却成为这些企业选择云计算的主要阻力。某权威机构做了一项调查“您认为云计算模式的挑战和问题是什么?”结果显示，安全以74.6%的比率位居榜首，可见安全问题是人们对云计算最大的担心。未来10年，我们将进入一个多“云”的时代。这使得混合云环境中安全更加复杂，需要开展深入研究。密钥管理是混合云虚拟环境中不得不密切关注的方面。密钥管理已经在银行、O2O和B2C互联网电商等广泛应用，为人们日常生活提供了基础安全服务。随着云计算服务的深入推行和大数据趋势，需要实现最大化的资源虚拟化和集中化协同。以前各种独立部署的密钥管理系统，面临着支持云平台和支持兼容不同协议密钥客户端的统一集成的方向发展。本文针对目前电信领域混合云环境中缺乏完整的密钥管理方案，分析了混合云环境对密钥管理的安全需求，基于KMIP协议分析混合云中密钥管理协同方案。然后介绍了相关技术分析和业界厂商情况。利用模块化设计方法对系统进行了概要设计并根据密钥生命周期特点对系统进行客户端和服务器端详细设计和实现。最后在虚拟化环境下完成对系统的编译和测试。

关键词：混合云计算云安全模块设计密钥管理生命周期

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混合云环境下科学工作流数据布局研究

混合云环境下科学工作流数据布局研究

作者：马飞安徽大学

学位级别：硕士

随着互联网和数据存储技术的发展和普及,数据密集型应用已经广泛的应用于天气预报、天体物理、生物信息等科学计算领域。这种数据密集型应用程序处理的数据量十分巨大,通常达TB甚至PB级,并且应用程序数据之间都存在着一定的关联关系,通... 详细信息

随着互联网和数据存储技术的发展和普及,数据密集型应用已经广泛的应用于天气预报、天体物理、生物信息等科学计算领域。这种数据密集型应用程序处理的数据量十分巨大,通常达TB甚至PB级,并且应用程序数据之间都存在着一定的关联关系,通过使用工作流技术,能够实现让各种具有复杂计算特性的任务自动化执行,使用工作流技术的数据密集型应用又称为科学工作流。云计算作为典型的应用分布式网络的计算技术之一,能够以相对便宜的软硬件设施为科学工作流应用提供执行所需的存储和计算资源,为其提供一种全新的廉价部署和执行方案。将科学工作流应用部署在云计算环境中,一方面可以节约大量的执行成本,同时也为分布在世界各地通过Internet相互协作的科研人员提供了一种资源共享与合作研究的平台。然而云计算系统在动态的为科学工作流应用提供其执行所需的高性能计算资源和海量存储空间的同时也给用户的隐私保护与信息资产安全带来非常大的冲击与挑战。Gartner在2012年关于云计算的调查结果表明,70%以上接受调查的企业CTO认为近期不考虑应用云计算的主要原因为云计算存在数据安全性与隐私性的保护隐患。此外,数据是有重量的,当用户将数据存在云计算服务商提供的远程服务器中,数据就变得异常繁重而难以迁移,数据迁移成本比存储数据成本昂贵的多。为了适应企业的安全性和迁移需求,云计算演变为公有云、私有云和混合云。公有云具备更好的扩展性和灵活性,适合部署开放性的应用程序;而私有云更加安全而且便于控制,适合部署关键数据和敏感数据。混合云是新的云计算架构,是公有云计算和私有云计算的混合,具备扩展性和安全性双重特性的云计算模式。可以根据不同的应用需求以及成本约束的考虑,灵活的在公共云和私有云之间选择或并用,来构建具有高可用性、动态扩展性、高安全性的计算中心和资源中心,形成混合云的应用模式。公有云是一种将IT的相关资源以服务的方式提供给用户使用,用户通过付费按需获取的计算模式。部署在混合云环境中的科学工作流应用,其执行过程是混合云环境中公有云和私有云协作的过程,该过程中跨数据中心数据移动难以避免,给部署在混合云环境中的科学工作流带来了2个问题：(1)跨数据中心数据移动会产生很长的时间开销;(2)跨数据中心数据移动会产生很高的传输费用。本文针对上述两个问题分别提出了两种不同的数据布局策略。针对传输时间问题,传统数据布局方法采用负载均衡划分模型,划分数据关联矩阵,布局数据集。然而没有考虑平衡负载引起的传输时间开销。我们提出了一种新型的基于数据关联破坏度的划分模型,基于该模型提出了一种优化传输时间的数据布局方法,该方法包含2个算法：初始阶段静态布局算法和运行阶段动态布局算法。实验表明,本文算法能够有效的降低科学工作流执行时跨数据中心数据传输时间。针对传输费用问题,目前学者通常是从单个数据密集型应用的角度研究降低数据传输费用。然而工作流系统一般都包含多个工作流,并且工作流相互之间共享数据。传统单工作流数据布局优化算法对多工作流优化效果有限。我们将从全局的角度建立基于多科学工作流数据关联图的传输费用模型,研究基于二进制粒子群算法BPSO (Binary Particle Swarm Optimization)的数据布局优化策略,从而减少对云计算传输资源的使用费用。本文通过对混合云计算模式进行模拟,建立混合云数据中心模拟环境,并对本文提出的两种数据布局策略与其相似的数据布局策略分别在数据传输时间,数据传输费用等方面进行对比实验。实验结果显示,与其同类的数据布局策略对比可以发现,本文所提出的两种数据布局策略具有更好的综合性能,不仅对混合云环境下科学工作流的传输时间、传输费用的优化研究具有重要意义,同时也适于混合云环境中的其它数据密集型应用。本文的研究能够大幅度降低云服务商的运行成本,从而为企业提供廉价、安全、高效的计算和存储服务。

关键词：科学工作流混合云计算数据布局传输时间传输费用聚类算法粒子群算法

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云计算技术在计算机数据处理中的应用

通信电源技术 2022年第2期39卷 110-111,147页

作者：梁文龙湖南信息职业技术学院湖南长沙410200

随着科学技术的进步和创新,其能够更好地满足人性化和智能化的发展需要。特别是随着计算机领域的迅速发展,逐渐产生了云计算技术等一系列高新技术,这些技术的运用有效推动了各个领域的发展。基于此,围绕云计算技术的特点和服务方式对其... 详细信息

随着科学技术的进步和创新,其能够更好地满足人性化和智能化的发展需要。特别是随着计算机领域的迅速发展,逐渐产生了云计算技术等一系列高新技术,这些技术的运用有效推动了各个领域的发展。基于此,围绕云计算技术的特点和服务方式对其实际运用进行了分析,以期进一步提升云计算运用水平,并为相关人士提供参考。

关键词：云计算技术混合云计算数据处理服务方式