云计算环境中基于同态加密的密文计算方法设计与实现

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3、bruary2016南京邮电大学学位论文原创性声明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巧工作及取得的研究成果。，尽我所知除了文中特别加Ｗ标巧和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电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。一本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任。Ｉ＞口／各、、研巧生签名：枯隹ｔ日期：少１南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可保留并向国家有

4、关部口或机构送交论文的夏印件和电子文＾档；允许论文被查瞬和借阅：可心将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可レッ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。．、研究生签名：导师签名化嘴期：丰雄疼：摘要随着计算机和网络技术的不断发展，网络用户数量飞速增长，数据量越来越庞大，已经成为海量数据。然而这些海量数据不可避免地隐藏了诸如身份证、密码和银行卡信息等用户隐私信息，这些隐私数据一旦被窃取将会给用户

5、带来不可弥补的损失。因而隐私保护已经成为信息安全领域的重点研究课题之一。在隐私保护的研究中，同态加密作为一种具有特殊属性的加密方法引起了广泛关注，不同于传统的加密方案，同态加密方法除了可以实现加密明文还可以实现密文间的运算。利用同态性，可以不必解密每一段密文，而是多个密文运算后再解密，在海量数据情况下可以节约解密的成本。因此，同态加密技术在云计算安全方面具有重要意义。本文根据云计算分布式的特点，并结合同态加密算法，在HadoopMapReduce并行计算框架中，提出了一种基于MapReduce的并行同态加密方案。文中实现了具体的并行同态加密算法，并对该方案的同态性和正

6、确性进行了理论分析。实验结果表明，基于MapReduce的同态加密方案可以有效地减少加密数据的时间，为大数据的加密问题提供了有效的方案。同时，本文设计了一个文件加密客户端系统，以期实现文件加密方法在云计算环境中的应用。采用面向对象分析与设计方法，对系统的需要和架构进行了分析设计。用户可以通过本地客户端对云环境中的文件进管理，可以对文件进行加密操作，同时客户端提供了串行加密与并行加密，便于清晰的比较两者加密速度的变化。关键词：同态加密，并行加密，文件加密系统，云计算，MapReduceIVAbstractWiththerapiddevelopmentofcomputer

7、andnetworktechnology,moreandmorepeoplehaveaccesstonetworkwhichleadstorapidincreaseinuserdatathatiscalledbigdata.However,thesedataunavoidablycontainsprivateinformationofusers,suchasinformationofIDcard,passwordandbankcardanditwillbringirreparabledamagetousersifthedatabeingstolen.