[发明专利]一种分布式云安全存储方法、系统和存储介质

说明书

本发明公开了一种分布式云安全存储方法、系统和存储介质，分布式云安全存储方法，包括：将目标文件分割为若干数据块，将数据块使用SM4或者AES加密算法进行分块加密，得到加密数据块；使用预设的置乱算法对加密数据块进行随机置乱；将置乱后的加密数据块上传至不同的云主机中分布式存储，并在本地主机建立存储索引；根据存储索引，从云主机下载目标文件对应的加密数据块，根据置乱密钥进行逆置乱，根据加密密钥分别进行解密，并重组目标文件。支持目标文件分块加密并进行随机置乱，传输云端多个不同的云主机分布式存储，授权用户可以打开系统，从云主机下载目标文件对应的加密数据块，支持用户无障碍浏览使用文件，可以有效避免传输过程中的数据泄密。

技术领域

本发明涉及云存储领域，具体为一种分布式云安全存储方法、系统和存储介质。

背景技术

数据安全和隐私保护已成为全球性议题。近年来，数据窃取、隐私泄露和数据滥用等数据安全事件频繁发生，给政府、企业和个人造成了巨大的经济损失。随着云计算、大数据等新一代信息技术的广泛应用和数据中心虚拟化的部署，企业应用系统开始向云端迁移，数据来源更加多样，传统的边界安全防护手段难以奏效，数据面临着更高的安全隐患。例如，在企业上云过程中，数据安全和隐私泄露成为企业，尤其是中大型企业上云的主要担忧因素。统计数据显示，76％的企业因为数据安全隐患不敢上云。因此，发展云安全存储技术，为数据安全筑起保护屏障迫在眉睫。

目前主流的云存储软件工具，大多数采用的是BS结构。然而，BS结构安全性偏低。第一，数据传输过程中存在被窃取的风险，未进行本地加密的数据安全风险极大。第二，由于应用程序都安装在云端，应用与数据均在云中，面临着较高的反编译风险，一旦云安全防线被突破，很容易造成应用程序与数据的丢失。第三，由于密钥也存储在云中，数据安全隐患较大。

为了解决上述问题，针对于云端数据所有权与管理权分离等特点，本公开发明了一种分布式云安全存储方法及系统，支持原文件本地分块加密、置乱，并分别存储在云端不同的云主机中，密钥存在本地主机中，既保证了传输过程中的数据安全，又保证了云端分布式存储数据的安全性。即使攻击者窃取到几个云端加密数据块，由于没有加密密钥和置乱密钥，他也无法重组并恢复原文件。由于数据块大小相同，可以有效的抵御大数据分析，攻击者无确定加密数据块对应的原文件。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种分布式云安全存储方法、系统和存储介质，解决目前存在的问题。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种分布式云安全存储方法，包括：

将目标文件分割为若干数据块，将数据块使用SM4或者AES加密算法进行分块加密，得到加密数据块，加密算法配置有加密密钥；

使用预设的置乱算法对加密数据块进行随机置乱，所述置乱算法配置有置乱密钥；

将置乱后的加密数据块上传至不同的云主机中分布式存储，并在本地主机建立存储索引；

根据所述存储索引从云主机下载目标文件对应的加密数据块，根据置乱密钥进行逆置乱，根据加密密钥分别进行解密，并重组目标文件。

进一步的，将数据块使用SM4或者AES加密算法进行分块加密，得到加密数据块，包括：若目标文件的大小不大于预设阈值，则按照第一模式分割，否则按照第二模式分割。

进一步的，所述第一分割模式、第二分割模式为将目标文件按照预设大小进行分割，优选为大小相同的数据块，在最后一个数据块尾部添加补充信息，使得其与其他数据块大小相同。

进一步的，使用预设的置乱算法对加密数据块进行随机置乱，置乱算法配置有置乱密钥，包括：使用置乱密钥生成随机数对加密数据块进行随机置乱。

进一步的，根据存储索引从云主机下载目标文件对应的加密数据块，根据所述置乱密钥进行逆置乱，包括：