【摘要】：智能電網的智能性是建立在海量的，關鍵的，敏感的電網運行信息上的，這就需要強大的數據處理、分析和存儲能力。這些海量數據的處理和存儲對傳統的服務器和關系型數據庫來說是一個很大的挑戰(zhàn)。智能電網云存儲系統具備可靠性高、數據處理量巨大、靈活性強、可擴展好以及設備利用率高等優(yōu)勢，能夠用于解決智能電網對海量數據的存儲的難題。但是智能電網的互動性及新技術的應用增加智能電網云存儲系統的數據私密性等數據安全方面的風險。 為了解決智能電網云存儲系統的數據私密性問題，提高智能電網云存儲系統的安全性，促進智能電網云存儲的應用和發(fā)展。本課題對智能電網的安全威脅及數據私密性保護方案進行了深入的研究，完成了以下幾方面的工作： 首先，深入分析了智能電網及智能電網云存儲系統面臨的安全風險。重點研究了智能電網云存儲系統數據私密性保護所面臨的數據源多、海量數據、實時性要求等挑戰(zhàn)，并針對這些挑戰(zhàn)研究和設計了相應的關鍵技術解決方案。 其次，在智能電網云存儲系統數據私密性保護方案的關鍵技術的基礎上，詳細設計了智能電網云存儲系統的基于客戶端數據加密存儲和基于服務器元數據加密存儲的私密生保護方案；并深入了分析這兩種這方案的優(yōu)缺點及適用場合，并據此系統設計了適合于智能電網云存儲系統的混合加密存儲保護方案。 然后，利用實驗室設備搭建了一個小型Hadoop集群平臺和分布式數據庫HBase，在搭建的集群平臺上開發(fā)了智能電網云存儲原型系統，實現了智能電網數據在智能電網云存儲系統中安全存儲、完整性檢查及內容分享等功能，驗證了利用云存儲技術來存儲與管理智能電網海量數據的可行性。 最后，為了驗證方案的可行性，在原型系統上實現了課題所設計的私密性保護方案。并進行了私密性保護實驗，，也對實驗結果進行了分析，驗證了方案的可行性，增強了智能電網云存儲系統的安全性。
【圖文】：

圖 2-7 HDFS 的架構(1) Namenode 和 DatanodeHDFS 集群通常是由一個元數據服務器 Namenode 和多個塊數據服務器Datanode 組成的，Datanode 的數目可以根據實際需要來決定。Namenode 是 HDFS集群中的主服務器或中心服務器，它主要負責管理分布式文件系統的名字空間及處理客戶端對文件讀寫請求；Datanode 是 HDFS 集群中的從服務器，負責管理它所在節(jié)點的數據存儲與讀取。在集群中通常一個節(jié)點配置一個 Datanode。 HDFS 提供了文件系統的命名空間接口并允許用戶將數據存儲在文件中。在 HDFS 內部一個文件會可能被切分為一個或者多個數據塊并將這些塊存儲在一組不同的 Datanode 上。Namenode 主要執(zhí)行如件或目錄的打開、關閉、重命名文等與文件系統名字空間相關的操作，同時也決定了 Datanode 與具體數據塊到之間對應的映射關系。而自文件系統客戶端的讀寫請求及 Namenode 的如數據塊的創(chuàng)建、復制和刪除等指令則由Datanode 負責處理和執(zhí)行。一般的商用機器上都可以用來運行 Datanode 和Namenode，且 HDFS 是基于 Java 語言開發(fā)的，可以部署在各種平臺上，具有很好的可移植性。(2) 數據備份

所有機器均為同等配置，每臺內存 2G，硬盤空間 160G，操作系統buntu 10.10.3 臺機器上均安裝了 hadoop-0.20.2、jdk-6u22-linux-i586 和-0.90.5，并且安裝了 Eclipse 插件。 Hadoop 與 HBase 集群及開發(fā)平臺的搭建 環(huán)境配置前期準備本系統運行在云計算的 Hadoop 平臺上，版本是 Hadoop0.20.2，具體的配置會本不同而不同。裝免密鑰登錄的 ssh，在終端分別輸入以下命令安裝 ssh：sudo apt-get install ssh安裝 rsync：sudo apt-get install rsync配置 ssh 免密碼登錄: ssh-keygen -t dsa -P '' -f ~/.ssh/id_dsacat ~/.ssh/id_dsa.pub >>~/.ssh/authorized_keys驗證是否成功: ssh localhost
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TP333;TP309

【參考文獻】

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本文編號：2560843