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数据安全的分片存储系统应用研究

作　者: 张洪
导　师: 胡和平
学　校: 华中科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 分片策略文件可用率数据加密密钥生成安全存储
分类号: TP309
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 27次
引　用: 0次
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内容摘要

随着信息技术的发展,对于大量数据的有效存储需求急剧增加,文件数据的安全性受到越来越多的关注。在此背景下,对数据存储与数据安全技术进行分析与研究,设计并搭建了数据安全分片存储系统。数据安全分片存储系统使用了数据分片存储和数据分片加密技术。数据采用分片存储策略,存储于文件系统的不同结点,以提高数据传输的效率并提升数据的安全性。分片存储策略建立在分片可用率模型上,通过分析模型中M、P和R三个因子对文件可用率的影响,设计了具体存储方案。此方案将文件数据切分为合理大小的分片,然后将分片分散存储于数据存储结点上,并在结点上进行备份。由于元数据的频繁访问,所以将系统中文件元数据和文件数据独立管理,并将文件数据的分片位置和文件元数据集中于元数据服务器,以提升系统性能。为了保障数据的安全,结合文件分片存储的特点,对数据加密技术进行了研究,采用了分片数据加密方法。加密密钥的产生算法结合了数据库加密技术中子密钥生成策略,设计了子密钥安全生成方法。通过实验数据结合系统的关键技术分析,设计和实现数据安全分片存储系统功能,通过实验数据对系统功能进行测试与分析,指出并解释了系统的不足之处。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-16
  1.1 研究目的及意义  8-10
  1.2 国内外研究概况  10-13
  1.3 课题研究内容和目标  13-14
  1.4 本文内容组织结构  14-16
2 数据存储与安全技术基础  16-20
  2.1 分布式文件系统简介  16-17
  2.2 冗余复制技术  17-18
  2.3 数据安全技术  18-19
  2.4 本章小结  19-20
3 数据安全分片存储系统设计  20-39
  3.1 系统整体设计  20-21
  3.2 分片存储策略设计  21-32
  3.3 数据安全方案设计  32-38
  3.4 本章小结  38-39
4 数据安全分片存储系统实现  39-45
  4.1 系统整体功能  39-40
  4.2 元数据模块实现  40-43
  4.3 数据存储模块实现  43-44
  4.4 本章小结  44-45
5 系统实验及分析  45-51
  5.1 子密钥生成实验分析  45
  5.2 系统性能实验分析  45-51
6 总结与展望  51-53
  6.1 研究总结  51-52
  6.2 研究展望  52-53
致谢  53-54
参考文献  54-57

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