虚拟盘安全存储研究

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1、华中科技大学硕士学位论文虚拟盘安全存储研究姓名：刘贤斌申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：胡和平20080530华中科技大学硕士学位论文摘要随着电子信息技术的快速发展，电子文档应用越来越广泛。电子文档所承载的信息的安全性日益成为人们关注的问题，其安全存储也就成为保障信息安全的首要要求。而电子文档的安全存储一般通过加密存储的方法来实现。首先讨论了当前存储安全技术中的几个关键技术问题：对数据存储的加解密，授权与认证，数据备份和容灾，审计跟踪等。然后介绍了虚拟磁盘的工作原理。虚拟磁盘在物理硬盘上创建一个映像文件，以映像文件为基础加载虚拟

2、磁盘，虚拟磁盘上的所有电子文档的存取都将交给虚拟磁盘驱动完成。接着，通过分析设计了虚拟盘安全存储系统，给出了系统的总体构架和功能模块。系统根据操作系统不同的层次上的需求，在存储过程中提供全面、立体的安全支持。在应用层进行身份认证，在系统服务层提供系统保护，在文件驱动层做文件访问控制，在虚拟磁盘的设备驱动层对数据进行透明加解密，以及冗余备份和灾难恢复。最后使用Windows的内核工具开发包实现了系统的主要功能，其中最难的就是底层驱动程序的设计与开发，对其中相关的技术难点给出了详细描述和代码示例。并对虚拟盘安全存储的研究工作进行了总结，同时也展望

3、了未来的工作与方向。关键词：虚拟盘，存储安全，驱动，文件系统过滤I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentoftheelectronicinformationtechnology,theelectronicfileisusedextensively.Thesecurityoftheelectronicinformationbecomesfocusinthefieldofinformationsecurity.Thesecurestorageofe-fileisthepreconditionofen

4、suringinformationsecurity,whichisgenerallyrealizedbyencryption.Firstlydescribestheseveralkeytechnologiesofcurrentsecurestoragetechnology,encrypt/decryptthestoragedata;authorization;databackupandtragedytolerate;auditandtrack,andsoon.Thenintroducetheworkingprincipleofthevirtu

5、aldisk.Thevirtualdiskcreatesanimagefileonthephysicaldisk,andmountsitasvirtualdisk.Thevirtualdiskdriveraccessesallofthee-filesonthevirtualdisk.Then,byanalyzinganddesigningthereliablesecurestoragesystemofthevirtualdisk,itgivesouttheoverallstructureandfunctionmodule.Basingonth

6、edifferentrequirementsofeachlayer,itprovidesall-aroundandthree-dimensionalsecuresupportinginthestorageprocess.Authorizationisintheapplicationlayer,systemprotectionisinthesystemservicelayer,fileaccesscontrollingisinthefilesystemdriverlayer,encrypting/decryptingdataandbackup/

7、restoringstrategyinthevirtualdiskdriverlayer.Lastly,byusingthewindowskerneldevelopmentkittoimplementcorefunctionofthesystem,thehardestpartisthedriverdevelopment.Designandimplementthekerneldriverapplication,andgiveoutthekeytechnologiesindetailandthesourcecodesample.Summaryth

8、eresearchonsecurestorageofvirtualdisk,andexpectthedirectionofthefuturework.Keyword