云计算环境中的安全存储及用户身份保护机制研究

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1、隶劫大·粤硕士学位论文万方数据云计算环境中的安全存储及用户身份保护机制研究万方数据RESEARCHONSECURESTORAGEANDUSERIDENTITYPROTECTMECHANISMINCLOUDCOMPUTINGE]NVIRONMENTAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYSupervisedbySchoolofInformationScienceandEngineeringSoutheastUniversityMarch2014万方数据东南大学学位论文独创性

2、声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登

3、)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：甑埤L导师签名：日期：万方数据摘要云储存由于按需使用，不受地域限制的资源池供给，避免了硬件设备维护和数据维护开销等优点，受到广泛运用。但是，云存储也存在一些安全问题：如何保证用户数据的完整性和机密性，以及用户身份保护问题，影响着云存储的进一步发展。针对上述问题，本文在研究相关理论的基础上，提出了一些改进协议。同时，利用串空间理论形式化的证明改进协议可以确保数据的完整性和机密性。最后，本文提出了一个可以一次性生成多个会话密钥，且可防止中间人攻击的会话密钥协商算法。本文研究内容主要分为三个部分：一、分析了Wan

4、g等人提出的云安全存储公共审计隐私保护协议，并指出该协议存在安全漏洞，攻击者可以利用这些漏洞实施中间人攻击和重放攻击。在此基础上，本文提出了相应改进方案。二、分析了K．Govindaa等人提出的群签名身份匿名和安全数据存储协议，指出该协议存在一些漏洞，攻击者可以利用这些漏洞享用免费的云存储服务。针对这些漏洞，本文提出了改进协议，并运用串空间模型理论证明改进协议的安全性。最后，通过性能仿真发现，改进的协议要优于原协议。三、提出了一个会话密钥协商协议，该协议可以一次生成多个会话密钥，且能防止中间人攻击。关键词：云安全存储；数据完整性；第三方审计者；身份保护；会话密钥协商机制万方数据ABSTRA

5、(了ABSTRACTCloudstorageismoreandmorepopularduetoitslotsofmerits，suchason-demand，locationindependentresourcepooling，relievingclientfromhardwareorsoftwareexpenditure，andavoidanceofdatamaintenances．Meanwhile，italsohaslotsofsecurityproblemssuchas：howtoensuredataintegrityandconfidentialityandtheproblemo

6、fidentityprotect，WhichlimitthecloudcomputingstoragegoingfurthenDuetotheseproblemsabove，tworelevantprotocolsbasedonresearchofrelevantliteratureisproposedinthispaper．Inthemeantime，strandspacetheoryismadeusetoformallyprovethattheprotocolsCanensurethedataintegrityandconfidentiality．Finally,asessionkey

7、agreementalgorithmwhichcangeneratemultiplesessionkeysonetimeisproposed．ItCanalsopreventman-in—the-middleattack．Themaincontributionsofthisthesisareasfollows：First，asecurityanalysisontheprivacy—preservingpublicaudi