云計(jì)算發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第二個(gè)十年,仍然保持快速增長態(tài)勢(shì),給人們的生活帶來了巨大的改變,也對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)的變革產(chǎn)生的深刻影響。但是隨之帶來的是云計(jì)算安全問題的日益嚴(yán)峻和對(duì)安全管理的更大挑戰(zhàn)。近年,全球云計(jì)算重大安全事故仍在頻繁發(fā)生,其中云計(jì)算數(shù)據(jù)安全問題日益凸顯。隨著云計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景的增多,在保證數(shù)據(jù)機(jī)密性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理一直是云計(jì)算面臨的難題。為了保證自身數(shù)據(jù)的安全性,用戶向云服務(wù)商提供的往往不能是明文,而是加密后的數(shù)據(jù),但是在這個(gè)過程中對(duì)密文的內(nèi)容不能進(jìn)行任何操作或者處理,否則都將導(dǎo)致解密錯(cuò)誤。云起到的作用只是存儲(chǔ)器,其大量的計(jì)算力被浪費(fèi)了。如果采用同態(tài)加密,對(duì)密文的處理等價(jià)于對(duì)明文的處理,解密后依然會(huì)得到明文,云的計(jì)算力可以被很好地利用起來,云計(jì)算中的數(shù)據(jù)安全問題將得到大的解決。整數(shù)上的全同態(tài)加密方案具有計(jì)算較為簡(jiǎn)便、概念易于理解的優(yōu)勢(shì),所以本文以經(jīng)典的DGHV方案為基礎(chǔ),針對(duì)云計(jì)算環(huán)境中會(huì)遇到的大量密鑰難以進(jìn)行高效管理的問題,對(duì)其進(jìn)行研究和優(yōu)化。本文的主要的研究內(nèi)容如下:（1）針對(duì)算法中公鑰尺寸太大的問題,對(duì)DGHV方案進(jìn)行了改進(jìn),并給出了一次處理n比特明文的同態(tài)加密方案,并對(duì)正確性... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：49 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 云環(huán)境安全研究現(xiàn)狀
        1.2.2 同態(tài)加密研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
    1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
第2章 同態(tài)加密算法
    2.1 同態(tài)加密的基礎(chǔ)知識(shí)
        2.1.1 同態(tài)加密定義
        2.1.2 全同態(tài)加密的定義
        2.1.3 全同態(tài)加密方案的構(gòu)成
        2.1.4 其它定義
    2.2 部分同態(tài)加密算法
        2.2.1 RSA算法
        2.2.2 ElGamal算法
        2.2.3 Paillier算法
    2.3 全同態(tài)加密算法
        2.3.1 基于理想格的同態(tài)加密方案
        2.3.2 DGHV方案
        2.3.3 相關(guān)的安全性定義
    2.4 本章小結(jié)
第3章 改進(jìn)的基于整數(shù)的同態(tài)加密方案
    3.1 Coron的改進(jìn)方案
    3.2 方案的基本結(jié)構(gòu)
    3.3 方案的正確性證明
    3.4 方案的同態(tài)性證明
    3.5 本章小結(jié)
第4章 多對(duì)一的整數(shù)上同態(tài)加密方案
    4.1 多對(duì)一同態(tài)加密
    4.2 方案的基本結(jié)構(gòu)
    4.3 方案的正確性證明
    4.4 方案的同態(tài)性證明
    4.5 壓縮解密電路
    4.6 方案比較
    4.7 本章小結(jié)
第5章 改進(jìn)的小型電子投票方案
    5.1 電子投票相關(guān)知識(shí)
    5.2 改進(jìn)的小型電子投票方案
    5.3 方案的安全性分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 對(duì)未來工作的展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]數(shù)據(jù)安全治理白皮書概要版[J].   網(wǎng)絡(luò)安全和信息化. 2018(07)
[2]云計(jì)算模式內(nèi)部威脅綜述[J]. 王國峰,劉川意,潘鶴中,方濱興.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(02)
[3]高效的區(qū)間保密計(jì)算及應(yīng)用[J]. 郭奕旻,周素芳,竇家維,李順東,王道順.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(07)
[4]安全多方向量計(jì)算[J]. 周素芳,竇家維,郭奕旻,毛慶,李順東.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(05)
[5]云環(huán)境下基于使用控制的ABAC模型研究[J]. 鄒佳順,張永勝,高艷.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(12)
[6]全同態(tài)加密研究[J]. 陳智罡,王箭,宋新霞.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(06)
[7]密碼學(xué)綜述[J]. 鄭東,趙慶蘭,張應(yīng)輝.  西安郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[8]云計(jì)算安全:架構(gòu)、機(jī)制與模型評(píng)價(jià)[J]. 林闖,蘇文博,孟坤,劉渠,劉衛(wèi)東.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2013(09)
[9]一種基于任務(wù)角色的云計(jì)算訪問控制模型[J]. 王小威,趙一鳴.  計(jì)算機(jī)工程. 2012(24)
[10]一種基于可信計(jì)算的分布式使用控制系統(tǒng)[J]. 初曉博,秦宇.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2010(01)



本文編號(hào)：3549222