基于网络编码云存储方案研究

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1、万方数据中图分类号婴三坌3UDC39硕士学位论文学校代码!Q5三三密级公珏基于网络编码云存储方案研究CloudStorageSchemeBasedOnNe觚orkCoding作者姓名：张俊峰学科专业：信息与通信工程研究方向：网络编码学院(系、所)：信息科学与工程学院指导教师：王伟平教授副指导教师：论文答辩日期答辩委员会主席把中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写

2、过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：眸吼垭年埘鸯日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密

3、后适应本声明。作者签名：叠缁日期：立吐年』月季日导师签名雄日期：型}年上月琴日万方数据II万方数据基于网络编码云存储方案研究摘要：大数据时代，如何存储、读取和管理海量数据是目前面临的一个重要课题，云存储为解决这一重要课题提供了一个很好的方法，但是目前云存储仍面临着数据修复过程中计算开销较大及数据安全性较弱等挑战。研究显示将网络编码应用到云存储中可以在相同的冗余水平下花费较小的修复开销，可以充分利用网络编码的特性进行数据修复。另外，经过网络编码的数据可以在一定程度上提高数据的安全性。本文主要针对基于网络编码云存储方案中的数据修复和

4、数据完整性校验问题进行了相关研究，具体的研究工作如下：针对云存储中面临的数据修复问题，目前的基于网络编码的云存储方案可以在相同的存储冗余水平下减少修复过程中的通信开销，但带来了较大的运算开销。为此，我们提出了一种低代价的基于网络编码的云存储修复方案，该方案通过预计算修复矩阵、在多次修复中使用近似相同的修复数据块进行数据修复，且能保证修复结果的可用性，无需额外的计算验证。理论分析与模拟结果验证了该方案的可用性，与之前的云存储修复方案相比有效节省了计算开销。在基于网络编码云存储的数据完整性校验过程中，面临着安全性弱、计算开销较大、数

5、据隐私泄露等问题，为解决这些问题，我们提出了基于零空间的网络编码云存储数据完整性校验方案，该方案首先计算出原始信息的零空间，利用零空间生成验证向量，并将验证向量发送给独立的第三方验证节点完成数据验证，该方案在可以有效验证数据完整性的同时，可以显著提高验证过程中的安全性，节省计算开销，以及有效支持数据修复。图9幅，表11个，参考文献59篇。关键词：网络编码：云存储；数据修复；完整性校验；零空间分类号：TP393ⅡI万方数据Ⅳ万方数据C10udStorageSchemeBasedOnNe觚orkCodiI培Abs仃act：In廿le

6、eraofbigda‰howt0store，read，andmemanagementofmass∈【ataisanimportantissuecurrentlyfacillg，cloud咖raget0addressmisimportantissueproVidesagoodway'b1Itnowmec10udstorageisstillf．acinglargecomputationaloVerheadduringmerepairprocess髓dda：tasecur姆challengessuchasweak．Researches

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