云計算中基于認證數據結構的數據外包認證模型分析

【摘 要】本文主要討論的是云計算中基于認證數據結構的數據外包認證模型分析，在具體的論述過程中首先從一些基本的概念入手去分析，其次對基于 ADS 的數據外包認證模型分析進行了詳細的分析，最后對基于ADS的數據外包認證模型的性能做了主要分析。

【關鍵詞】云計算；認證數據結構；數據外包；認證模型；分析

近年來，隨著大數據存儲技術的不斷發展，云計算由于保存數據的安全性比較高、同時對用戶端的設備要求比較低、對于數據之間的共享可以快速實現等優點，得到了廣泛的應用，本文主要探討的是關于云計算中基于認證數據結構的數據外包認證模型分析的相關問題。

1.關于基本概念

1.1云計算

云計算有廣義和狹義之分，狹義的云計算指的是IT基礎設施之間的交付和使用模式，具體指的就是在網絡的作用下，對于所需要的資源通過按需、易擴展的方式去獲得。該資源指的是硬件、平臺和軟件。提供的資源形象的被稱為“云”這種“云”資源對于使用者而言，可以進行無限的擴展，而且在獲取的過程中可以隨時進行，并采取按需使用，隨時都可以擴展，根據使用情況需要付費，這種狹義的云計算就好比是我們日常生活中使用的水電一樣，按需獲得而且要進行付費；廣義的云計算指的是服務的交付和使用模式，具體指的就是通過網絡作用，獲得所需的服務，采用的方式是按需、易擴展，這種服務可以和IT、軟件、互聯網有關系，也可以是其它的一些服務。不管是廣義的云計算還是狹義的云計算，在本質上都是一種新的服務模式，這種服務以客戶的按需進行租用，是一種新型的互聯網數據業務。

1.2數據外包

關于數據外包，本身指的是企業或者客戶將本身需要自己提供的一些IT業務或者是基于IT業務的一些信息知識，外包給自身以外的專業服務商，這種做法是為了降低企業在發展過程中的成本、達到資源的最優化使用。云計算中數據外包指的是服務提供商將用戶的數據信息在產生、管理和維護方面的具體工作實行外包，用戶實現遠程數據的管理就可以通過外包服務商提供的對應接口去間接完成，這在一定程度上可以降低存儲資源的投資成本。

2.基于 ADS 的數據外包認證模型分析

2.1常見的數據結構模型

常見的數據結構模型主要有集合、線性結構、樹形結構和圖結構。集合指的是數據元素要么屬于該集合要么不屬于該集合，只有這兩種選擇；線性結構指的是數據之間是一個對應一個的關系，這種結構操作起來比較簡單，編程的要求比較低；樹形結構指的是數據之間存在著一個對多個的形式，這種形式使得該結構在使用起來效率比較高；圖結構指的是數據之間是多個對多個的關系，這種數據結構就比較復雜，應用程度較高，相應的對于編程的要求也較高。根據不同的要求可以建立相應的數據結構模型。

2.2基于ADS的數據外包認證模型的主要組成部分

基于ADS 的數據外包認證模型圖主要包括以下幾個部分：數據外包服務器、客戶C和結構化數據Dc，此外還包括定義在Dc上的查詢、更新等。基于ADS的數據外包認證模型的主要工程包括：（1）客戶C的存儲對象只有結構化數據Dc，并且具有唯一的密碼學計算結果；（2）客戶C將數據集Dc外包給外包服務器，該服務器處于云計算環境下。（3）客戶C通過外包服務器提供的對應接口，實現對外包服務器數據集合的操作，對于數據的更新和維護主要依靠密碼學來完成。（4）不管何時何地，客戶C都可以通過數據外包服務器實現對某一數據的查詢服務，通過計算之后得到的數據外包服務器，可以保存Dc的結構特性。

2.3基于ADS的數據外包認證模型設計

在基于ADS的數據外包認證模型設計過程中，主要設計了數據的查詢認證協議和數據更新認證協議。

2.3.1基于ADS的數據外包認證模型的數據查詢認證協議

在該協議設計過程中，主要由三部分組成：（1）客戶C保存數據結構的數據正確性根據，并向數據結構外包服務器發出數據結構中對某一確定數值的查詢認證請求；（2）數據外包服務器獲得客戶C發出的關于該確定數值的查詢認證請求后，調用服務器端的函數，經驗證后返還到客戶那里；（3）返還到客戶那里之后，客戶執行驗證算法，確定數據的一致性，如果一致，那么該數據是正確的，如果得到的不一致，那么該數據就是不合法的。

2.3.2基于ADS的數據外包認證模型的數據更新協議

該過程由四部分組成，主要包括（1）客戶C存儲數據結構的數據正確性根據，同時向外包服務器提供關于某一確定數據的更新命令。（2）數據外包服務器執行客戶發來的更新請求，經過一系列的運算，再次將最終的計算結果返還給客戶C。（3）客戶C進行驗算，通過復雜的運算之后對于數據的真實性進行認證，并作出更新接受或者拒絕的命令，在運算過程中如果運算結果是真的，就可以進行數據的更改，如果運算結果是假的，那么系統既不會進行更改；（4）通過上面的數據認證，獲得的只是沒有修改前的一個數據機構集合，在確定了數據的真實性之后還要通過二次的查詢驗證方可做出最后的修改命令，經過查詢之后如果為真，那么系統就會執行數據更改，如果出現的是數據非法，則系統拒絕作出數據的修改。

2.4基于ADS的數據外包認證模型關鍵問題的探討

在基于ADS的數據外包認證模型設計過程中，主要存在的問題有以下幾點：（1）因為在模型計算過程中，每一步的計算都是建立在上一步的技術上的，如果客戶提供了一個錯誤的數據，那么這個計算過程就不能進展下去。（2）在計算過程中對于某一確定數值的選擇，這個數據必須是客戶提供的關鍵數據的一個值，根據這個關鍵值可以判定數據的修改程度。

3.基于ADS的數據外包認證模型性能的主要分析

3.1安全性分析

基于ADS的數據外包認證模型安全性分析主要包括正確性和一致性，正確性，（1）在數據進行更新操作的時候，根據計算過程中的相關數據結構，如果數據是正確的且具有一致性，那么在數據得到更新且是正確的情況下，在擴展過程中通過正確的計算，得到的最終結果表現出數據的一致性；（2）數據的一致性，在數據不斷的更新過程中，通過數據的計算，最后得到的計算結果具有一致性。也就是說如果客戶最初給的數據結構是一個空值，通過相關的計算，可以將數據集結構通過外包服務，送給相應的數據外包服務器，每次更新之后最終得到的新數據和最初客戶給的數據具有一致性。

3.2性能分析比較

該數據模型在設計過程中均是建立在ADS的基礎上，根據ADS的特性，我們知道該數據模型支持數據的動態變化，對數據外包對象可以提供某些特定的服務，比如說對于數據外包內容的追加、刪除和修改等，所以這種設計在云計算環境中應用比較廣泛。

4.結束語

通過對云計算中基于認證數據結構的數據外包認證模型的分析，該數據模型支持動態的數據集合，并確保了數據的正確性和一致性，實現高效率的操作，可以對數據進行刪除，修改等，在當前的網絡環境下可以實現數據的安全平穩。

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