面向云儲(chǔ)存的高性能數(shù)據(jù)隱私保護(hù)方法

陳俊

隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也走向人們的日常生活，極大地方便了人們的生活。隨著人們對(duì)空間需求量的不斷增加，有關(guān)部門著手開發(fā)相應(yīng)的軟件，隨之云儲(chǔ)存就此誕生，面對(duì)云儲(chǔ)存這一新興產(chǎn)業(yè)，它在儲(chǔ)存大量信息的同時(shí)人們對(duì)其保護(hù)隱私保護(hù)力度方面還存在質(zhì)疑。筆者在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，云儲(chǔ)存在保護(hù)人們隱私方面也存在很大隱患。

【關(guān)鍵詞】云儲(chǔ)存 高性能 數(shù)據(jù)隱私

所謂的云儲(chǔ)存通俗的講和我們所用手機(jī)內(nèi)存有相似住處。人們以防重要數(shù)據(jù)丟失進(jìn)而保存在云儲(chǔ)存中，但是與手機(jī)不同的是，它是將數(shù)據(jù)上傳到互聯(lián)網(wǎng)上，相關(guān)軟件開發(fā)公司在網(wǎng)上對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一保管，同時(shí)還具備一定的共享功能，因此，相對(duì)于手機(jī)內(nèi)存而言，云儲(chǔ)存更為高級(jí)，相對(duì)于手機(jī)內(nèi)存云儲(chǔ)存更像第三方服務(wù)平臺(tái)。但是，對(duì)于云儲(chǔ)存的共享功能正是人們所擔(dān)心的，由于具有一定的開放性，所以其對(duì)于數(shù)據(jù)保護(hù)方面存在很多問(wèn)題。本文筆者就其問(wèn)題進(jìn)行深入剖析，并根據(jù)其問(wèn)題所在提出一些解決措施。以期通過(guò)軟件開發(fā)研究人員的努力以及政府的大力扶持，云儲(chǔ)存在隱私保護(hù)方面有新的突破。

1 目前云儲(chǔ)存的隱私保護(hù)

現(xiàn)階段，在我國(guó)像金山快盤、百度云盤等國(guó)內(nèi)知名數(shù)據(jù)儲(chǔ)存平臺(tái)和國(guó)外的iCloud，Microsoft、SkyDrivc等儲(chǔ)存平臺(tái)相比，還存在一定的差距的。究其原因，是技術(shù)的的問(wèn)題。

市場(chǎng)上出現(xiàn)的一切經(jīng)濟(jì)貿(mào)易都是為滿足人們的需求為前提的，云儲(chǔ)存也不例外，它也是奉行著客戶就是上帝的原則。但是縱觀近幾年，人們上傳到云儲(chǔ)存的隱私不斷被盜取，甚至有些重要的商業(yè)機(jī)密也無(wú)端消失，致使國(guó)內(nèi)云儲(chǔ)存一度出現(xiàn)信任危機(jī)。但反觀國(guó)外，像iCloud軟件開發(fā)公司意識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性并得到妥善處理。值得一提的是，云儲(chǔ)存在保護(hù)隱私方面采取了一定的措施，但由于措施比較復(fù)雜和人們對(duì)于平臺(tái)的不信任進(jìn)而沒有得到普及，而是人們?cè)趯?shù)據(jù)上傳時(shí)自行加密。

人們根據(jù)不同的需要，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密的方法也各不相同。筆者通過(guò)調(diào)查了解到對(duì)數(shù)據(jù)加密方法可分為對(duì)稱算法和非對(duì)稱算法兩種。對(duì)于每一種的算法有可細(xì)致很多種算法。像對(duì)稱算法有3DES、IDEA等算法。對(duì)于兩種算法各有優(yōu)缺點(diǎn)，用戶根據(jù)其利弊關(guān)系進(jìn)行選擇，但是無(wú)論是對(duì)稱法還是非對(duì)稱法都必須加秘鑰，否則其加密不能完成。隨人們的維權(quán)意識(shí)的不斷提升其秘鑰的不足之處也愈加凸顯。例如兩種算法所需要的秘鑰均是單一密碼，隨著隱秘度的不斷提升，密碼也愈加復(fù)雜，其用戶也要持有大量的密碼，不僅管理復(fù)雜而且用戶容易混淆。

2 位合并和位拆分加密技術(shù)（BSBC）的實(shí)現(xiàn)

2.1 位拆分（BS）技術(shù)的理念

隨著相關(guān)軟件公司對(duì)云儲(chǔ)存研究的不斷加深，軟件開發(fā)研究人員研究出加密手段，即未拆分技術(shù)。而他的基本原理是對(duì)用戶的數(shù)據(jù)一一分開，將數(shù)據(jù)擴(kuò)散或移位進(jìn)而儲(chǔ)存。對(duì)于這一抽象的過(guò)程筆者用一自身參與的實(shí)驗(yàn)為例講述其可靠性。

其一，上文筆者也提到將數(shù)據(jù)一一分開。

（1）將數(shù)據(jù)分成兩等分。

（2）將（1）一中的每一等分在平均分為兩等分。將其分成四等分，在對(duì)其一一儲(chǔ)存。

其二，對(duì)于用戶隱私數(shù)據(jù)，將其分為兩等分直接上傳儲(chǔ)存。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可以清晰的看到其數(shù)據(jù)分的越細(xì)致其占的空間越小，相對(duì)于兩份的云儲(chǔ)存，小量?jī)?chǔ)存的安全性能也相對(duì)較高。

在此過(guò)程中筆者對(duì)其也做了詳細(xì)的解析。在分成兩份進(jìn)行儲(chǔ)存的試驗(yàn)中，其需要四步走：

（1）讀取字節(jié)數(shù)據(jù)。

（2）高四位和低四位的區(qū)分和數(shù)據(jù)順序調(diào)換。

（3）對(duì)其打亂的數(shù)據(jù)順序進(jìn)行重組。

（4）將重組的數(shù)據(jù)導(dǎo)入a、b文件中，與此同時(shí)觀察數(shù)據(jù)是否導(dǎo)入云儲(chǔ)存。通過(guò)這種方法完成以上一個(gè)程序過(guò)程，在進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入的四部中。隨著工序的不斷推進(jìn)其安隱私的安全性能也隨之提升。而對(duì)于分成四份的實(shí)驗(yàn)，由于每組數(shù)據(jù)占據(jù)的空間較少，進(jìn)而對(duì)其加密，數(shù)據(jù)很零散，其私密性更好。

2.2 位合并（BC）技術(shù)的理念

位合并技術(shù)。位合并，顧名思義將分開的數(shù)據(jù)通過(guò)整合處理后再將其數(shù)據(jù)輸入到云儲(chǔ)存中。不過(guò)，值得一提的是，在對(duì)其合并整理時(shí)不僅僅是位拆分那么簡(jiǎn)單，而是要將其相似的數(shù)據(jù)進(jìn)行并聯(lián)、合并以及還原，與此同時(shí)，再要保證用戶的數(shù)據(jù)不丟失，其數(shù)據(jù)的隱秘度也要達(dá)到一定程度。

2.3 實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化方面

對(duì)于云存儲(chǔ)的優(yōu)化可以從編程語(yǔ)言和指令方面對(duì)其精致優(yōu)化。

2.3.1 編程語(yǔ)言的優(yōu)化

筆者通過(guò)調(diào)查了解到，像金山快盤、百度云盤等國(guó)內(nèi)大型云儲(chǔ)存平臺(tái)，對(duì)其優(yōu)化的方法都由C語(yǔ)言進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。但其不足之處仍然存在，例如，數(shù)據(jù)在反匯編的過(guò)程中出現(xiàn)很多代碼，使用戶容易混淆進(jìn)而使數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性受到一定的影響。

所以，為使用戶私密數(shù)據(jù)能夠快速準(zhǔn)確的在云儲(chǔ)存中保存，對(duì)于編程語(yǔ)言可以用匯編語(yǔ)言。筆者通過(guò)調(diào)查了解，較C語(yǔ)言編寫的速度相比匯編語(yǔ)言的編寫速度快0.34到1.2倍。積少成多，在編寫大量的數(shù)據(jù)其節(jié)約的時(shí)間十分大量。而對(duì)于合并，從節(jié)約的總體時(shí)間看其時(shí)間也是十分巨大的。綜上所述，無(wú)論是從編寫速度還是在合并速度來(lái)看，較C語(yǔ)言而言匯編語(yǔ)言更合適。

2.3.2 指令方面的優(yōu)化

在進(jìn)行編程語(yǔ)言優(yōu)化的同時(shí)，為了更好地節(jié)約時(shí)間，也可以對(duì)指令進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)上述筆者描述，在對(duì)用戶數(shù)據(jù)上傳之前必須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分，整合，其需要一定的時(shí)間。另外在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取時(shí)也需要一定的時(shí)間。為此我國(guó)有關(guān)軟件開發(fā)公司結(jié)合國(guó)外技術(shù)、結(jié)合我國(guó)實(shí)際狀況在以上兩道程序運(yùn)行時(shí)對(duì)其代碼進(jìn)行調(diào)整，對(duì)其不足之處進(jìn)行優(yōu)化進(jìn)而提高數(shù)據(jù)的拆分和合并的時(shí)間。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步。對(duì)于云儲(chǔ)存而言，傳統(tǒng)的加密方式已不能滿足人們的需要。而新興的加密方式又存在很多不足之處，我國(guó)現(xiàn)階段對(duì)于云儲(chǔ)存的發(fā)展正處于這種尷尬的境地，如何使我國(guó)云儲(chǔ)存平臺(tái)快速發(fā)展是亟待解決。本文筆者根據(jù)其不足之處進(jìn)行研究并提出化整為零、優(yōu)化指令、優(yōu)化編程語(yǔ)言等措施進(jìn)而使云儲(chǔ)存的安全性能有所提升。作者期望通過(guò)此文能引起政府有關(guān)部門的重視。最后，筆者希望本文能對(duì)讀者、此類工作人員有所幫助。

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作者單位

海南工商職業(yè)學(xué)院信息工程系 海南省海口市 570203