云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)安全存儲(chǔ)中的應(yīng)用分析

何玉浦 王碩 禚號(hào) 曲詩(shī)龍

摘要：近幾年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速增長(zhǎng)，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)速度和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)有了越來(lái)越高的要求，為了滿足人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的要求，云計(jì)算技術(shù)運(yùn)勢(shì)而生，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)中應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)具有重要意義。云計(jì)算技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段跟隨潮流而衍生的技術(shù)，它能夠分類整合網(wǎng)絡(luò)軟件資源信息，幫助網(wǎng)絡(luò)用戶根據(jù)自身數(shù)據(jù)需求使用，其市場(chǎng)潛能巨大。另外，實(shí)體化消費(fèi)是數(shù)據(jù)信息發(fā)展的方向，所以推動(dòng)云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)過(guò)程中發(fā)展與應(yīng)用的關(guān)鍵是深入研究在應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)過(guò)程中存在的安全問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算技術(shù)；計(jì)算機(jī)安全存儲(chǔ)；應(yīng)用

開(kāi)放性、共享性是目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸和信息存儲(chǔ)中的特點(diǎn)。云計(jì)算技術(shù)作為處理和存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)技術(shù)，應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)信息和存儲(chǔ)中，可以優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)流程，提升運(yùn)算效率。通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ)中應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，可以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息安全。

1 云計(jì)算技術(shù)的基本定義

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為用戶提供所需的IT服務(wù)就是云計(jì)算技術(shù)，其中效用計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)等技術(shù)都是云計(jì)算技術(shù)的內(nèi)容，它能使用戶從網(wǎng)絡(luò)中得到自己所需資源。目前云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)發(fā)展為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、軟件即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)三種服務(wù)模式。其中利用計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的硬件設(shè)備和虛擬機(jī)設(shè)備進(jìn)行拓展性服務(wù)的實(shí)現(xiàn)就是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）。為滿足用戶需求而提供虛擬桌面和軟件應(yīng)用，這就是軟件即服務(wù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為用戶進(jìn)行Web服務(wù)器、開(kāi)發(fā)工具等服務(wù)的提供就是平臺(tái)即服務(wù)。這三種服務(wù)模式的特性就是規(guī)模大，可拓展，為用戶帶來(lái)了便利。

2、云計(jì)算技術(shù)中的網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)

2.1身份認(rèn)證技術(shù)

云計(jì)算身份認(rèn)證相比于傳統(tǒng)身份認(rèn)證技術(shù)而言，其擁有更加復(fù)雜的安全憑證和應(yīng)用環(huán)境，其中包含的技術(shù)有Kerberos授權(quán)身份認(rèn)證、API資源調(diào)用、動(dòng)態(tài)口令認(rèn)證等。Kerberos授權(quán)身份認(rèn)證為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)授權(quán)協(xié)議，其提供用戶的身份與服務(wù)的方式是用密鑰K匹配用戶的訪問(wèn)口令。而API資源調(diào)用技術(shù)就是用戶使用云計(jì)算平臺(tái)調(diào)用存儲(chǔ)資源時(shí)，通過(guò)基于Web Service服務(wù)的API應(yīng)用程序接口，訪問(wèn)傳輸或存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)資源。只有第三方用戶對(duì)API調(diào)用的身份鑒別順利完成，才能對(duì)云服務(wù)器中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行訪問(wèn)。最后是動(dòng)態(tài)口令認(rèn)證技術(shù)，云服務(wù)商把驗(yàn)證口令發(fā)送給用戶，進(jìn)行其身份驗(yàn)證的方式就是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備。

2.2 數(shù)據(jù)備份及完整性技術(shù)

一般來(lái)講，災(zāi)難備份與恢復(fù)技術(shù)是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)的兩大功能，其可以把數(shù)據(jù)的完整性和可用性提高，并且將其數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的保存。實(shí)際上，快照技術(shù)由于其容量大、有拓展性，有效關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的物理空間，目前已經(jīng)有效創(chuàng)新文件系統(tǒng)傳統(tǒng)管理模式，并且不是對(duì)某一項(xiàng)物理設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的局限，所以對(duì)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全性得到了有效提高。

2.3 云計(jì)算的備份技術(shù)與恢復(fù)技術(shù)

把數(shù)據(jù)因各種因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)被盜或刪除時(shí)造成的數(shù)據(jù)損失降低的方法之一就是研究備份數(shù)據(jù)，把云計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心的備份性能提高。在把云計(jì)算數(shù)據(jù)中心備份技術(shù)研究加強(qiáng)的同事，把數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)性能提高，能夠有效恢復(fù)意外刪除的數(shù)據(jù)信息，使數(shù)據(jù)的完整性和可靠性得到提高。目前刪除保護(hù)技術(shù)是很多云存儲(chǔ)軟件中應(yīng)用最多的技術(shù)，在一定時(shí)間內(nèi)，回收站中保持刪除的數(shù)據(jù)信息，可以滿足用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)的使用需求。

2.4 云計(jì)算的密鑰管理技術(shù)

促進(jìn)云計(jì)算安全存儲(chǔ)平臺(tái)發(fā)展推廣的重要基礎(chǔ)就是加強(qiáng)數(shù)據(jù)信息的管理與共享水平。但是當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)也正是數(shù)據(jù)信息的密鑰管理與密鑰共享。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)中進(jìn)行密鑰共享與管理工作能把安全存儲(chǔ)的管理效率和服務(wù)水平進(jìn)行有效提升。目前使用驗(yàn)證碼保護(hù)文件信息是當(dāng)前云存儲(chǔ)程序中應(yīng)用密鑰管理技術(shù)主要方式，用戶在傳輸與共享信息時(shí)需要輸入相應(yīng)的提取碼來(lái)進(jìn)行文件信息的提取，這有利于文件信息的安全性與保密性得到保障。

3 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)中云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用效果

3.1 可取回性證明算法—M-POR

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全儲(chǔ)存中，可取回性證明算法是在“挑戰(zhàn)—相應(yīng)—驗(yàn)證”的機(jī)制下進(jìn)行的，其把冗余糾錯(cuò)編碼理念合理的進(jìn)行了融入，為用戶自行對(duì)云計(jì)算內(nèi)的數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)證提供了條件。當(dāng)用戶進(jìn)行查詢數(shù)據(jù)時(shí)，可以讓云端依據(jù)挑戰(zhàn)內(nèi)容進(jìn)行回應(yīng)，用戶在驗(yàn)證云端響應(yīng)數(shù)據(jù)之后，可以對(duì)歸檔數(shù)據(jù)信息安全狀態(tài)進(jìn)行有效證明。如果沒(méi)能通過(guò)上述驗(yàn)證，可以讓用戶了解歸檔文件收到破壞，這樣可以依據(jù)恢復(fù)技術(shù)有效恢復(fù)破壞掉的歸檔文件。如果歸檔文件的破壞值不超過(guò)閾值內(nèi)，恢復(fù)原始數(shù)據(jù)需要借助編碼冗余信息技術(shù)。另外還借助副本冗余安全存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)一步提升對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)信息的恢復(fù)成功概率。在對(duì)云計(jì)算技術(shù)中數(shù)據(jù)信息完整性進(jìn)行驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，能夠準(zhǔn)確定位其正確信息，并對(duì)其進(jìn)行深入分析，這就是該算法的特點(diǎn)，在這個(gè)算法過(guò)程中，可以通過(guò)RS糾刪碼來(lái)冗余編碼原始數(shù)據(jù)，從而使原始數(shù)據(jù)得到恢復(fù)。如果數(shù)據(jù)丟失和錯(cuò)誤現(xiàn)象達(dá)到一定的閾值范圍，可以對(duì)其進(jìn)行分開(kāi)放置和修復(fù)處理，這樣可以把歸檔文件提取速度提高，同時(shí)也能把系統(tǒng)整體應(yīng)用功能提高。

3.2MC-R分段加密算法的應(yīng)用

云計(jì)算技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)隱藏性較差，通過(guò)引入MC-R分段加密算法，對(duì)不同模塊數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分段加密，可以有效實(shí)現(xiàn)云計(jì)算服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ)。運(yùn)用MC-R分段加密算法，進(jìn)行數(shù)據(jù)偽裝模塊、標(biāo)記模塊以及隱藏模塊的加密、解密處理，主要存在以下幾方面加密步驟：（1）云計(jì)算服務(wù)器會(huì)向用戶發(fā)送RSA的公鑰、私鑰，并保存至計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。（2）利用MC分段加密算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后將數(shù)據(jù)與密鑰上傳至云計(jì)算服務(wù)器端，再通過(guò)云服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)再加密。（3）用戶在獲取到加密文件的使用權(quán)限后，用自身密鑰對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解密，以實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)信息的修復(fù)與存儲(chǔ)。

結(jié)語(yǔ)：

云計(jì)算主要是通過(guò)對(duì)高速互聯(lián)網(wǎng)的傳輸能力的利用，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移方向是從個(gè)人計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器-互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)集群。其擁有欠打的計(jì)算能力，為人們提供了方便快捷的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，所以說(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全十分重要，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存儲(chǔ)中應(yīng)用云計(jì)算，可以把其存儲(chǔ)的安全性提高，為用戶提供一個(gè)安全可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：何玉浦（1997.06-），男，安徽省宿州市蕭縣人，學(xué)歷：本科在讀，研究方向：管理科學(xué)；

王碩（2000.01-），男，山東省濰坊市高密市人，學(xué)歷：本科在讀，研究方向：管理科學(xué)；

禚號(hào)（2000.12-，男，山東省臨沂市郯城縣人，學(xué)歷：本科在讀，研究方向：法學(xué)；

曲詩(shī)龍（2000.03-），男，山東省威海市人，學(xué)歷：本科在讀，研究方向：信息管理與信息系統(tǒng)。