智能电网下的云计算隐私保护与安全存储研究

随着世界电力系统的发展,传统电网在资源优化配置与智能化方面已经不能满足新的需求。智能电网的提出,将信息化、自动化、互动化带入电网系统,成为世界各国电力发展的新方向。云计算是新兴的一种计算模式,它整合了大规模的异构性计算资源,并以服务的形式提供给云环境中的用户。云计算具有强大的计算与存储能力、灵活可靠、成本较低,可以应用到智能电网系统中以应对智能化电力系统面临的发展挑战。但是,随着云计算技术的发展,云计算的数据安全问题变得也越来越突出,现在已经成为制约云计算发展的重要因素。这些安全问题在与智能电网的结合中也不可避免,而在电力系统中,数据的安全更加重要,数据泄露造成的危害与经济损失也更加严重。目前云计算面临着很多类型的安全问题,本文主要关注其对用户的隐私保护与安全云存储。首先,本文引入可信第三方,提出了一种适合于智能电网系统的分块保护数据组合隐私的方法,数据组合隐私保护的时间开销主要由映射算法及连接开销决定,其中连接开销与分块数有关,在智能电网环境下,很多时候主要保护的是用户的隐私数据,而不是表单中的每一列数据,所以使用数据组合隐私保护时相容策略比较多,分块数小于属性数,与传统的数据加密相比,具有较低的时间开销。其次,本文设计了一种适用于智能电网的安全存储数据库SecurityMongoDB。传统的加密保护数据的方式大多是将数据加密存储于数据库中,在数据读取时先进行解密,再查询相应的数据,这个过程中数据有一段时间是明文存储,这无疑增加了数据泄露的风险。本文的SecurityMongoDB提出了一种可以让敏感数据一直保持密文存储,而不影响数据库查询操作的加密策略。同时,本文使用密钥链机制对数据进行多主体访问控制,并以用户登录的password为密钥链的根,在整个系统遭受到严重的入侵时仍然能保护未登录用户的数据安全。最后,本文结合Java Web技术,设计了一个智能电网客户管理Web系统,验证了SecurityMongoDB加密策略的正确性。