云環(huán)境下多模指數(shù)安全外包方案研究.pdf

1、隨著虛擬化技術(shù)、分布式存儲(chǔ)技術(shù)、寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、處理器技術(shù)和自動(dòng)化管理技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算已經(jīng)越來(lái)越引人注目。云計(jì)算將實(shí)用性、便捷性和按需網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)可配置計(jì)算資源集中池作為計(jì)算的長(zhǎng)期目標(biāo)。云計(jì)算最具吸引力的優(yōu)勢(shì)之一是外包模式，使資源受限的設(shè)備可以以按使用付費(fèi)的方式向云服務(wù)器外包其巨大的計(jì)算工作負(fù)載。通過(guò)服務(wù)器虛擬化的搭建和分布式的大規(guī)模集群，使“云”獲得了強(qiáng)大的計(jì)算能力。云計(jì)算講述的是移動(dòng)服務(wù)，計(jì)算和數(shù)據(jù)—為了降低本地的成本和提高商業(yè)利益，

2、達(dá)到位置透明、集中設(shè)施和承包的目的。通過(guò)使云中的數(shù)據(jù)可利用，用戶可以更加容易而且不受位置的限制訪問(wèn)云服務(wù)器。通過(guò)一個(gè)共享的平臺(tái)，在降低成本的同時(shí)，也可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)合作、集成和分析的目的。然而，云計(jì)算和Web服務(wù)同樣運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，所以它們暴露在網(wǎng)絡(luò)類型攻擊之下。為了實(shí)現(xiàn)保密性、完整性、可用性和可控性等信息安全的目標(biāo)，安全外包算法被廣泛應(yīng)用于云計(jì)算當(dāng)中。作為當(dāng)前大多數(shù)密碼系統(tǒng)中的基本操作，模指數(shù)計(jì)算在構(gòu)建安全外包方案的同時(shí)也具有一些亟待

3、解決的問(wèn)題。本文對(duì)多模指數(shù)安全外包方案等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，主要工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1.對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的基于模指數(shù)運(yùn)算的外包方案進(jìn)行研究。在基于一個(gè)不可信云服務(wù)器的模型中，分析研究了三種安全外包方案，可以使用戶將模指數(shù)運(yùn)算安全的外包給單云服務(wù)器，分別為固定的基于變量的指數(shù)冪運(yùn)算安全外包方案、可變的基于變量的指數(shù)冪安全外包方案和同步模指數(shù)的安全外包方案。總結(jié)了這些方案的局限性，并且做了相應(yīng)的改進(jìn)。
　　2.基于兩個(gè)不可信程

4、序的單敵手(the one-malicious version of twountrustedprogram model)版本模型(簡(jiǎn)稱為“單敵手模型”)，提出了一種改進(jìn)的多模指數(shù)安全外包計(jì)算方案。通過(guò)對(duì)上述安全模指數(shù)外包方案的研究，本文所提出的方案對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)調(diào)用新的子程序?qū)υ桨高M(jìn)行了擴(kuò)展，不僅可以達(dá)到加/解密過(guò)程的高效性和保密性，也能實(shí)現(xiàn)外包方案的可檢驗(yàn)性和安全性。
　　3.針對(duì)模指數(shù)運(yùn)算的相關(guān)安全性定義，本文通過(guò)嚴(yán)