隨著云計算的不斷發(fā)展和商業(yè)化,外包計算應(yīng)運而生而且已經(jīng)成為最重要的云服務(wù)之一,它允許資源受限的客戶端將大規(guī)模計算委托給云去執(zhí)行。同時,在科學(xué)和工程計算領(lǐng)域外包大規(guī)模的計算任務(wù)和計算密集型的應(yīng)用程序已經(jīng)變得非常普遍。大規(guī)模矩陣乘法計算（MMC）、矩陣求逆計算（MIC）、矩陣行列式計算（MDC）和矩陣特征分解計算（MED）作為重要的基礎(chǔ)運算,其在云環(huán)境下的外包算法設(shè)計與分析得到了學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛研究與運用,然而,如何高效地實現(xiàn)外包數(shù)據(jù)的隱私保護問題日益引起關(guān)注。在許多應(yīng)用中,矩陣中零元素的數(shù)目往往包含重要的敏感信息,但現(xiàn)有方案對零元素數(shù)目的保護研究較少,僅考慮了隱藏零元素的位置信息,因此,設(shè)計既保護零元素信息又能達(dá)到高效性的安全外包算法具有重要的理論意義與應(yīng)用價值。針對這個問題,本文做了如下的工作:（1）提出一種簡潔新穎的矩陣加密方法,并基于該方法分別設(shè)計了安全外包有限域上MMC、MIC和MDC等運算的外包算法。首先通過隨機置換來隱藏輸入矩陣元素的位置信息,然后通過幺模矩陣變換來隱藏輸入矩陣元素的值信息,并將加密后的矩陣發(fā)送給云服務(wù)端;云端執(zhí)行相應(yīng)的運算后將結(jié)果返回給客戶端,隨后客戶端... 

【文章來源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

外包MMC和不外包計算的比較

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文23圖3-2外包MIC和不外包計算的比較外包MIC算法和不外包的時間比較如圖3-2所示。originalt是不外包MIC時的本地計算時間，clientt是外包MIC時的計算時間。隨著矩陣規(guī)模的增大，兩者的差距越來越大。外包MIC所需要的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于不外包所需要的時間。這說明，外包MIC算法具有高效性。表3-4協(xié)議MDC各階段在不同維度下的計算時間（s）維數(shù)originaltcloudtclient1tclient2tclientt5000.66350.67610.12800.10180.229810002.85652.72390.47950.30840.787915007.14416.92900.95920.70151.6607200016.934716.16821.85111.33753.1886250020.432619.24222.03831.74893.7872300039.499738.18363.63922.17745.8166400078.245577.80885.56794.19469.76255000251.8974250.058913.708312.724826.4331

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文24圖3-3外包MDC和不外包計算的比較外包MDC算法和不外包的時間比較如圖3-3所示。originalt是不外包MDC時的本地計算時間，clientt是外包MDC時的計算時間。隨著矩陣規(guī)模的增大，兩者的差距越來越大。外包MDC所需要的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于不外包所需要的時間。這說明，外包MDC算法具有高效性。圖3-4外包MMC的客戶端speedup的比較

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3611007