基于云计算的广域量测系统数据存储与安全方法研究

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1、一＂嗎啤：；：；的＼．論．．＇化麵．＇雙．麵Ｍ：‘．．国．是叩言产＇，＊獅Ｃ；、／，Ｋ．．技．－＾‘｝隱华北电力大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《基于云计算的广域證測系练数据－存储与安全方法研巧》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕止学位期间独立进行硏光工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中■明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期；

2、办／／年ｊ月／Ｊｒ曰华北电力大学硕±学位论文使用授权书《基于吉计算的广域量测系统数据存储与安全方法研究》系本人在华北电力大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表。本人完全了解华北、电力大学关于保存使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口送交论文的，。＾＞复印件和电子版本允许论文被查阅和借阅本人授权华北电力大学，可＾＾采用影目Ｐ、，可凶公布论文的全部或部分内容缩印或其他复制手段保存论文。＂＂＾苗下相应方框内

3、打Ｖ本学位论文属于（请在）；不保密保□，在年解密后适用本授权书密回／＾作者签名：主Ｑ、曰期：／／年多月少矿导师盜名：—、、日期：心／／年＞月、导ｊ国内图书分类号：TP399学校代码：10079国际图书分类号：004.02密级：公开硕士学位论文基于云计算的广域量测系统数据存储与安全方法研究硕士研究生：孙婕导师：张少敏申请学位：工学硕士学科：计算机科学与技术专业：计算机应用技术所在学院：控制与计算机工程学院答辩日期：2016年3月授予学位学院：华北电力大学ClassifiedIndex:TP399U.D

4、.C:004.02ThesisfortheMasterDegreeResearchondatastorageandsecurityofwideareameasurementsystembasedonCloudComputingCandidate：SunJieSupervisor：ZhangShaominSchool：SchoolofControlandComputerEngineeringDateofDefence：March,2016Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectr

5、icPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文摘要广域量测系统作为智能电网体系结构中的重要组成部分，其数据的安全性很大程度上决定着整个智能电网的安全性。随着广域量测系统应用的普及，智能电网广域量测系统所产生的数据会越来越多，针对广域量测系统大量数据存储的需求，传统的数据存储方式所承受的压力越来越大，Hadoop平台上的分布式文件系统（HDFS）可以有效解决这些问题。与此同时，虽然Hadoop平台上的HDFS在大量数据的共享和存储方面拥有显著优势，但它所带来的安全问题也不容忽视。因此，保障智能电网广域量测数据的安全成

6、为智能电网广域量测系统数据存储时迫切需要解决的问题。数据加密技术是最基本的一种保障数据机密性的方法，对保障智能电网存储平台中数据的安全具有重要的现实意义。本课题深入研究了广域量测系统存储与安全问题，并完成了以下几方面的工作：首先，深入分析了广域量测系统数据的特点，针对广域量测系统数据量大的特点引入HDFS进行分布式存储，同时，针对数据对于安全性要求高的特点，对数据完整性验证和私密性保护两个方面进行了深入的研究。其次，针对广域量测系统数据量大，数据实时性要求高，数据安全性要求强等问题，设计了智能电网广域量测系统云计算平台。在此基

7、础之上，针对数据存储于云端所面临的安全问题，从数据私密性保护和完整性验证两个方面分别进行方案的设计。针对数据私密性保护的问题，采用加密技术，将传统AES算法进行并行化设计，给出了基于Storm云计算技术的广域量测系统数据加密方案，此方案可以满足对广域量测系统数据的快速、并行加密；针对数据完整性验证问题，给出了基于可信第三方的单项审计、批量审计方案，并验证了方案的安全性。最后，为实现文件的分布式存储与快速查询，搭建了Hadoop集群和HBase分布式数据库，同时在此集群的基础之上安装Storm-on-yarn，在Storm平台上

8、验证了并行AES算法的具有处理延迟低、速度快等特点。关键词：广域量测系统；云计算；完整性验证；数据加密I华北电力大学硕士学位论文AbstractWideareameasurementsystem(WAMS)isanimportantpartofthesmartgridarch