云安全中的可信密码技术研究

信息安全中的密码技术研究随着网络技术的不断发展，信息资源日益丰富，但同时也让信息安全问题变得更加突出。

因此，密码技术的研究和应用变得非常重要。

密码技术是基于数学和计算机科学的一种技术，用于保护信息的机密性、完整性、可用性和鉴别性，它被广泛应用于金融、电子商务、网络通信等领域。

一、密码技术的基本原理密码技术的应用是基于加密和解密两个基本的操作。

加密是将明文转换为密文，解密则是将密文转为明文。

密钥是使用密码算法进行加密和解密所必需的参数，其保密性是保证信息安全的关键因素。

基于不同的密码算法，可以产生不同的安全级别。

目前，最流行的加密算法有DES、AES、RSA和ECC等。

DES加密算法是一种对称加密算法，密钥长度为56位，它的强度已经被证明在现代计算机系统中已经不够安全。

AES加密算法是新一代的对称加密算法，密钥长度可达到256位，它的安全性得到了广泛认可。

而RSA和ECC是非对称加密算法，它们使用了公钥和私钥。

在RSA加密算法中，公钥用于加密，私钥用于解密。

通过使用大素数的乘积作为加密算法的基础，保证了信息的安全性。

ECC加密算法则是一种基于椭圆曲线数学理论的加密算法，该算法在计算和存储方面具有可比性和安全性，因此越来越受到人们的关注。

二、密码技术的应用领域密码技术的应用在信息安全领域非常广泛，它们主要用于以下几个方面。

1. 数字签名数字签名是一种数字化的签名技术，它采用公钥密码学来保护数字签名的安全性，以及验证文件的完整性和身份。

例如，通过数字签名技术，可以保护电子邮件的机密性和完整性，以及电子商务中的支付安全。

2. 安全通信安全通信是指通过加密技术保护通信的机密性和完整性。

例如，在互联网上进行在线银行交易或者信息传输时，为了防止信息被窃听和篡改，需要使用密码技术对通信进行加密。

3. 数据库安全在公司或组织内部，对于一些重要的机密性数据的保护非常重要。

因此，密码技术不仅用于保护外部通信和存储文件，也常常用于加密内部数据库。

云计算下的可信计算技术研究云计算是一种新兴的计算方式，它将计算、存储和网络等资源汇集在一起，并通过网络进行高效的资源调度和管理，从而为用户提供了一种便捷、高效、可靠的计算模式。

随着云计算的不断发展，越来越多的应用被迁移到了云平台上，但同时也带来了一些安全问题。

为了保障云计算中的数据安全，可信计算技术开始成为了云计算的关键技术之一。

可信计算是一种保证计算机系统的安全和可靠性的技术。

可信计算技术在云计算环境下的应用，主要包括可信计算平台和可信云服务两个方面。

可信计算平台主要是保护客户端机器、操作系统和应用程序的安全，防止客户端受到恶意软件等攻击，从而保障云计算系统的整体安全和可信度。

可信云服务主要是针对云计算中的数据隐私和业务流程安全等问题进行保护。

其核心技术主要包括加密技术、访问控制技术和可信域技术等。

加密技术是可信计算技术中的重要应用之一，它可以通过对数据进行加密和解密，确保数据在云计算中的传输和存储的安全。

对于数据的加密，主要包括对数据本身和访问密码的加密，而对于数据的解密，则采用密钥的方式进行授权。

基于访问控制技术的可信计算，则主要是对用户进行身份认证和访问权限控制。

用户在访问云服务的时候，可以通过缺省的安全机制进行身份认证，从而实现对用户的身份验证，同时也可以根据用户的权限，对其进行访问控制。

在可信域技术方面，主要是通过域之间的安全隔离，保证云计算中的数据安全。

可信域技术包括云计算安全域和云计算隔离域两种形式。

前者主要是在云计算中对有特殊需求的用户构建的特定域，而后者是在共享资源的情况下保证云计算系统中数据的隔离，防止云计算中的数据出现漏洞。

对于可信计算在云计算中的应用，需要在系统设计和管理方面进行合理规划和运用。

首先，在系统设计方面，需要保证云计算系统本身的安全性和可信度，采用加密技术、访问控制技术和可信域技术等进行安全保障，从而保证用户的数据和业务流程的安全。

其次，在系统管理方面，需要建立完善有效的监管机制，对云计算系统进行研究和管理，及时发现和解决可能存在的安全风险，从而保证云计算系统的整体安全性。

网络安全中的信息加密技术研究在当今数字化时代，信息的快速传播和广泛共享为我们的生活和工作带来了极大的便利，但与此同时，网络安全问题也日益凸显。

信息加密技术作为保障网络安全的重要手段，正发挥着至关重要的作用。

信息加密技术的核心目标是将明文（原始的可理解信息）转换为密文（难以理解的形式），只有授权的接收方能够将密文还原为明文，从而确保信息在传输和存储过程中的保密性、完整性和可用性。

常见的信息加密技术主要包括对称加密和非对称加密两种。

对称加密是指加密和解密使用相同的密钥，其优点是加密和解密速度快，效率高，适用于大量数据的加密处理。

例如，DES（Data Encryption Standard）、AES（Advanced Encryption Standard）等都是常见的对称加密算法。

然而，对称加密的最大问题在于密钥的分发和管理。

如果密钥在传输过程中被窃取，那么加密信息的安全性将荡然无存。

非对称加密则采用了一对密钥，即公钥和私钥。

公钥可以公开，用于加密信息；私钥则由所有者秘密保存，用于解密信息。

RSA 算法就是非对称加密的典型代表。

非对称加密有效地解决了密钥分发的难题，但由于其计算复杂度较高，加密和解密的速度相对较慢，因此通常用于对少量关键信息的加密，如对称加密的密钥交换等。

除了上述两种基本的加密技术，还有哈希函数（Hash Function）在信息加密中也扮演着重要角色。

哈希函数可以将任意长度的输入数据转换为固定长度的输出值，这个输出值被称为哈希值。

哈希值具有唯一性和不可逆性，即无法通过哈希值反推出原始输入数据。

常见的哈希函数有 MD5、SHA-1、SHA-256 等。

哈希函数常用于验证数据的完整性，比如在文件下载过程中，通过对比下载文件的哈希值与原始文件的哈希值，可以判断文件是否在传输过程中被篡改。

在实际应用中，信息加密技术通常不是单独使用的，而是多种技术的组合。

例如，在电子商务交易中，首先使用对称加密算法对交易数据进行加密，以提高加密效率；然后使用非对称加密算法对对称加密的密钥进行加密传输，保证密钥的安全分发。

云计算环境中的机密计算技术研究云计算技术的发展为我们带来诸多便利和机遇，它已经逐渐渗透进我们的日常生活中。

然而，虽然云计算技术的优势显著，但是它也伴随着一些隐患，其中保护物理机密数据的需求是一个非常突出的问题。

为了避免云计算技术被黑客攻击，云计算环境中的机密计算技术研究变得至关重要。

一、机密计算技术的概念机密计算技术，又称为安全计算技术，是指在云计算环境中通过数据加密、安全协议以及其他技术手段来保护隐私数据的技术。

在云计算中，机密计算主要是指如何将客户的数据分割成分块存储在不同的计算节点中，同时要保证数据不被泄露，确保数据的完整性和可用性。

在传统的云计算环境中，机密计算主要通过数据加密以及安全协议的应用来保护用户数据的安全，以防数据被不良分子盗取或攻击。

然而，由于加密算法的逆向破解技术不断更新，单纯的加密已经不能完全满足机密计算的需求，因此一些新的机密计算技术被提出来，以期保障用户数据的安全性。

二、机密计算技术的分类基于不同的策略和技术手段，机密计算技术可以分为以下几种：1. 数据安全数据安全主要是通过数据加密技术和访问控制策略来保护用户的数据，以防止不良分子获得敏感信息。

而在云计算环境下，数据安全技术的研究和应用更多的是向着隐私保护的方向进行，保障用户私密数据在云端计算的安全和完整性。

2. 远程可信执行远程可信执行是指通过特定的安全协议和技术保证云计算环境中的计算任务能够在互不信任的计算或存储节点中实现安全可信执行的技术，从而使得数据中心中的计算任务在不牺牲数据隐私的情况下实现相互沟通与数据交互。

3. 安全多方计算安全多方计算，也称作安全协议计算，是一种针对保护云端安全性的密算技术。

可以通过对数据分区和分片管理，将数据拆分存储在不同的物理计算机节点，通过特定的安全协议进行访问控制，确保数据的隐私性和安全性。

三、机密计算技术的应用在现代信息时代，机密计算技术开始得到广泛应用，尤其是在云计算领域发挥了越来越重要的作用，为不同行业和领域提供了更安全、更可靠的数据存储和计算平台。

第２７卷第７期　２０１０年７月　计算机应用研究　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ　Ｖｏ１．２７　Ｎｏ．７　

Ｊｕ１．２０１０　

可信密码系统研究综述　陶建平　，张永福　（１．公安海警高等专科学校，浙江宁波３１５８０１；２．解放军信息工程大学电子技术学院，郑州４５０００４）　

摘要：保证自身安全和提供可信服务是密码系统的双重安全属性。从两位计算机科学家图灵奖得主的综述　性论文中所提出的观点以及美国联邦政府安全计划中所关注的焦点问题出发，引出当前信息安全领域中可信密　码系统研究这一热点问题；阐述了可信密码系统的含义及相关概念的区别与联系，并对其研究的内容和现状进　行了深刻分析；最后总结了研究可信密码系统的意义。　关键词：信息安全；信息保障；密码系统；可信系统；可信计算　中图分类号：ＴＰ３０９　文献标志码：Ａ　文章编号：１００１－３６９５（２０１０）０７—２４３５—０４　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３６９５．２０１０．０７．００８　

Ｓｕｒｖｅｙ　ａｎｄ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｄｅｐｅｎｄａｂｌｅ　ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ　ＴＡＯ　Ｊｉａｎ—ｐｉｎｇ　．ＺＨＡＮＧ　Ｙｏｎｇ—ｆｕ　（１．Ｐｕｂｌｉｃ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　Ｍａｒｉｎｅ　Ｐｏｌｉｃｅ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｎｉｎｇｂｏ　Ｚｈｅｊｉａｎｇ　３１５８０１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｐ　，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　４５０００４，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｓｕｒｉｎｇ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｉｔｓｅｌｆ　ａｎｄ　ｏｆｆｅｒｉｎｇ　ｔｒｕｓｔｗｏｒｔｈｙ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ａｒｅ　ｔｈｅ　ｄｕａｌ—ａｔｔｒｉｂｕｔｅ　ｏｆ　ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ．Ｆｏｃｕｓ　ｏｎ　ｔｒｕｓｔｅｄ　ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ　ｓｔｕｄｙ　ｗａｓ　ｓｈｏｗｎ　ｉｎ　ａｒｅａ　ｏｆ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ，ｗｈｉｃｈ　ｗａｓ　ｄｅｄｕｃｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｖｉｅｗｐｏｉｎｔｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｂｙ　ｔｗｏ　ｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ　ｗｈｏ　ｗｏｎ　ｐｒｉｚｅ　ｏｆ　Ｔｕｒｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅｉｒ　ｒｅｖｉｅｗ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｆｏｃｕｓ　ｏｆ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｐｌａｎ　ｗｈｉｃｈ　Ａｍｅｒｉｃａｎ　ｆｅｄｅｒａｌ　ｇｏｖｅｒｎ・　ｍｅｎｔ　ｉｓｓｕｅｄ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｅｘｐａｔｉａｔｅｄ　ｔｈｅ　ｍｅａｎｉｎｇ　ｏｆ　ｔｒｕｓｔｅｄ　ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ　ａｎｄ　ｅｘｐｌａｉｎｅｄ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ａｎｄ　ｄｉｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｏｍｅ　ｃｏｎｃｅｐｔｓ　ａｔ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｉｍｅ．Ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ　ｔｈｅ　ｆｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｔｒｕｓｔｅｄ　ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ．Ａｔ　ｌａｓｔ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｔｈｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ　ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｔｒｕｓｔｅｄ　ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ；ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｓｓｕｒａｎｃｅ；ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ；ｔｒｕｓｔｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ；ｔｒｕｓｔｅｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　

《云计算平台可信性增强技术的研究》篇一一、引言随着云计算技术的飞速发展，云计算平台已经成为了企业信息化建设的重要组成部分。

然而，由于云计算平台的开放性和共享性，其安全性和可信性问题日益突出。

云计算平台面临着诸多安全威胁和挑战，如数据泄露、服务篡改、拒绝服务等，这些问题直接影响到用户对云计算平台的信任程度和平台的发展。

因此，对云计算平台可信性增强技术的研究变得尤为重要。

二、云计算平台可信性概述云计算平台可信性是指平台在运行过程中能够保证其服务的安全性、可靠性和可信任性。

这涉及到平台的安全性、隐私保护、服务可用性等多个方面。

为了增强云计算平台的可信性，需要采取一系列技术手段和措施。

三、云计算平台可信性增强技术（一）基于身份认证技术身份认证是保证云计算平台安全的重要手段之一。

通过身份认证技术，可以验证用户的身份，防止非法用户访问和篡改数据。

目前，常用的身份认证技术包括口令认证、数字证书认证、生物特征识别等。

这些技术可以单独使用，也可以结合使用，以提高认证的可靠性和安全性。

（二）基于数据加密技术数据加密是保护数据安全的重要手段之一。

通过数据加密技术，可以保证数据的机密性和完整性，防止数据在传输和存储过程中被非法窃取或篡改。

常用的数据加密技术包括对称加密、非对称加密和混合加密等。

这些技术可以根据不同的应用场景和需求进行选择和应用。

（三）基于虚拟化安全技术虚拟化技术是云计算平台的重要支撑技术之一。

通过虚拟化安全技术，可以实现对虚拟化资源的隔离和保护，防止虚拟机之间的攻击和干扰。

常用的虚拟化安全技术包括虚拟机隔离、虚拟机镜像备份、虚拟机入侵检测等。

这些技术可以有效地提高云计算平台的安全性和可靠性。

（四）基于信任管理技术信任管理是保证云计算平台可信性的重要手段之一。

通过信任管理技术，可以建立用户和平台之间的信任关系，对平台的行为进行监控和评估，及时发现和处理安全问题。

常用的信任管理技术包括信任评估模型、信任传播协议、信任维护机制等。

《云计算平台可信性增强技术的研究》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展，云计算平台因其高可扩展性、高灵活性及低成本等优势，逐渐成为企业数字化转型的重要支撑。

然而，云计算平台在提供便捷服务的同时，也面临着诸多安全挑战。

其中，可信性问题是云计算平台发展中的关键问题之一。

本文旨在探讨云计算平台可信性增强技术的相关研究，以提高云计算平台的安全性，保障用户数据的安全与隐私。

二、云计算平台可信性面临的挑战1. 数据安全问题：云计算平台中存储着大量敏感数据，如何确保这些数据在传输、存储和处理过程中的安全性是首要挑战。

2. 服务可用性问题：云计算平台需保证服务的连续性和可用性，一旦出现故障或攻击，将导致服务中断，影响用户体验和业务运营。

3. 身份认证与访问控制：随着用户数量的增加，如何有效进行身份认证和访问控制，防止未经授权的访问和操作，是保障云计算平台可信性的重要环节。

三、云计算平台可信性增强技术（一）数据加密技术数据加密是提高云计算平台可信性的重要手段之一。

通过使用加密算法对数据进行加密处理，可以确保数据在传输、存储和处理过程中的保密性。

常用的数据加密技术包括对称加密、非对称加密和哈希函数等。

这些技术可以有效防止数据被非法获取和篡改。

（二）容错与恢复技术容错与恢复技术用于确保云计算平台在面对硬件故障、软件错误、自然灾害等突发情况时仍能保持服务的连续性和可用性。

通过使用冗余、备份和恢复等技术手段，可以在故障发生时快速恢复服务，降低故障对业务的影响。

（三）身份认证与访问控制技术身份认证与访问控制技术用于验证用户的身份，并控制用户对资源的访问权限。

通过使用多因素身份认证、权限管理和审计等技术手段，可以有效防止未经授权的访问和操作，保障云计算平台的安全性。

（四）虚拟化安全技术虚拟化安全技术是云计算平台可信性的重要保障。

通过使用虚拟化技术对资源进行隔离和保护，可以有效防止恶意代码的传播和攻击。

同时，虚拟化安全技术还可以提供虚拟机级别的安全策略和监控功能，及时发现和处理安全威胁。

密码学在云计算中的应用与数据安全在当今数字化时代，云计算已经成为了企业和个人存储、处理和共享数据的重要方式。

然而，随着云计算的广泛应用，数据安全问题也日益凸显。

密码学作为保护信息安全的核心技术，在云计算环境中发挥着至关重要的作用。

云计算中的数据面临着多种安全威胁。

首先，数据在传输过程中可能被窃取或篡改。

当用户将数据上传至云端或从云端下载时，这些数据需要在网络中传输，如果没有加密保护，攻击者可以轻易地截获并获取敏感信息。

其次，云端存储的数据也可能受到攻击。

云服务提供商的服务器可能会遭受黑客入侵，或者内部人员可能会违规操作，导致数据泄露。

此外，多租户的云计算环境使得不同用户的数据可能存储在同一物理设备上，如果没有有效的隔离和加密措施，用户数据的隐私性就无法得到保障。

密码学为解决这些安全问题提供了有力的手段。

加密技术是密码学的核心应用之一。

通过对数据进行加密，可以将明文转换为密文，使得只有拥有正确密钥的授权用户能够解密并读取数据。

在云计算中，常用的加密算法包括对称加密算法（如 AES）和非对称加密算法（如RSA）。

对称加密算法速度快，适用于大量数据的加密，但密钥的分发和管理较为复杂。

非对称加密算法则解决了密钥分发的问题，但加密和解密的速度相对较慢。

因此，在实际应用中，通常会结合使用这两种加密算法，以达到更好的效果。

数字签名是密码学的另一个重要应用。

在云计算环境中，用户需要确保从云端获取的数据没有被篡改，并且确实来自于合法的来源。

数字签名可以为数据提供完整性和来源认证。

发送方使用自己的私钥对数据进行签名，接收方使用发送方的公钥验证签名。

如果签名验证通过，则说明数据在传输过程中没有被篡改，并且确实是由声称的发送方发送的。

密钥管理也是密码学在云计算中面临的一个关键问题。

由于云计算中的用户数量众多，数据量大，密钥的生成、存储、分发和更新都需要高效且安全的管理机制。

密钥管理服务（KMS）应运而生，它为云用户提供了密钥的全生命周期管理，包括密钥的生成、存储、备份、恢复和销毁等。

云计算中密码应用模式探索摘要：云计算利用公布式计算和资源管理技术，对ICT资源施行了集中分散，形成了资源共享池，从而为用户提供了可度量的相关服务。

虽然云计算能够为人们带来便利条件，但是也存在一定的安全风险，采取传统的安全防护措施已无法有效解决当前云环境中的数据存储和密文检索问题，所以必须要在云计算安全基础上对密码应用模式进行深入分析和研究。

对此本文针对云计算当中的主要数据安全风险进行分析，并提出云计算当中的密码应用模式。

关键词：云计算；数据安全风险；密码应用模式；虚拟机伴随着云计算的广泛应用，其技术可以获取更高的运行效率，有效减少成本投入，并为各项任务提供有价值的资源，吸引更多的用户。

同时，云计算在未来拥有十分广阔的发展前景，虽然云计算服务商提供了传统模式下的密码应用服务，但是用户对其安全性始终抱有怀疑和不信任的态度。

因此，积极探索云计算中的新型密码应用模式，优化云计算中的数据安全服务，具有十分重要的现实意义。

一、云计算当中的数据安全风险分析虽然云计算分离了基础设施和相关数据之间的关系，对运算和数据存储等底层操作细节进行了屏蔽，但是却带来了一定的安全隐患，存在很多潜在风险。

首先，企业当中的数据都存在机密性，在将数据信息交送给计算服务商之后，云计算服务商也拥有了优先访问权，特别是在将数据管理权限交给云计算服务商之后，就很可能会出现企业数据外泄的可能。

其次，当企业用户在应用云计算服务时，并不了解数据该放置在哪些服务器当中，尤其是我国部分企业所使用的硬件与软件都是国外引进的，将数据传送到云存储当中并不安全[1]。

再有就是在云计算服务平台当中，很多用户的数据信息都存在于共享环境中，即使应用了数据加密方式，也无法保证万无一失，云计算环境具有虚无缥缈的特点，恶意的用户和服务商会导致密钥外泄，进而出现了盗号和病毒攻击等问题。

最后，虚拟化技术是云计算当中最为关键的技术支持之一，也是云计算技术应用的重要标志。

但是，虚拟化最终结果却使很多传统防护手段失去了效果。