面向大數(shù)據(jù)的分布式存儲關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、在當(dāng)前大數(shù)據(jù)環(huán)境下，海量的數(shù)據(jù)帶來了云計(jì)算的飛速發(fā)展，分布式存儲作為云計(jì)算數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)存儲的關(guān)鍵技術(shù)為其穩(wěn)定運(yùn)行提供了必要的保證。由于大量數(shù)據(jù)存儲在服務(wù)端，極易造成分布式存儲系統(tǒng)不穩(wěn)定，同時(shí)也造成數(shù)據(jù)存儲的安全性問題，因此分布式存儲系統(tǒng)的容錯(cuò)性和安全性也成為當(dāng)前亟需解決的問題。再生碼作為一種數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其良好的修復(fù)特性適用于解決分布式存儲的容錯(cuò)性問題，本文主要基于再生碼對分布式存儲系統(tǒng)的容錯(cuò)性和安全性問題進(jìn)行了相關(guān)的研究，具體的研究工

2、作如下:
　　關(guān)于分布式存儲系統(tǒng)的容錯(cuò)性，本文針對BASIC再生碼在編碼矩陣的行列式不存在乘法逆元的情況下會造成無法恢復(fù)數(shù)據(jù)的問題，提出了G-BASIC再生碼方案，G-BASIC再生碼對BASIC再生碼的運(yùn)算由整數(shù)域的模運(yùn)算改為有限域運(yùn)算，有效消除了BASIC再生碼的問題，并比較兩方案得出G-BASIC再生碼在解決BASIC再生碼的問題后并沒有引入額外的計(jì)算開銷。
　　關(guān)于分布式存儲系統(tǒng)的安全性，由于基于傳統(tǒng)密碼學(xué)安全存在著

3、計(jì)算復(fù)雜度相對較大的問題，而基于信息論安全則需要預(yù)估監(jiān)聽者能力的限制，因此本文針對于兩者各自的問題提出了將兩者結(jié)合的BSCS輕量級安全性方案。在該方案中通過原始信息的哈希值和密鑰作為種子產(chǎn)生隨機(jī)序列來混淆原始信息，在監(jiān)聽能力較低時(shí)保證數(shù)據(jù)的完全安全，在監(jiān)聽能力較高時(shí)保證數(shù)據(jù)的計(jì)算安全。同時(shí)，BSCS方案的計(jì)算效率優(yōu)于傳統(tǒng)的加密方案，與未加入安全性的再生碼方案比較其計(jì)算效率基本一致，可以保證數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性。
　　最后，在國際航