[发明专利]一种大数据计算托管服务安全认证系统和方法

权利要求书

1.一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 由客户端、云中心大数据平台、云加密服务中心构成构成一安全认证系统，其中，所述客户端负责上传原始数据，生成对称密钥，并验证云加密服务中心的身份；加密上传密钥以及大数据分析结果的解密；所述云加密服务中心负责加解密及认证服务；所述云中心大数据平台提供大数据计算服务，负责数据文件的读取及分析，并提供结果输出；

其实现过程主要包括如下两个部分：客户端向云中心大数据平台上传原始数据，以及客户端利用云中心大数据平台进行数据分析。

2.根据权利要求1所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 所述客户端向云中心大数据平台上传原始数据，其具体过程包括：

步骤一，客户端向云中心大数据平台提出请求，上传原始数据；

步骤二，云加密服务中心生成临时密钥对，并使用其签名证书对临时密钥封装数字信封，发送到客户端；

步骤三，客户端生成对称密钥，并保存到硬件设备中；

步骤四，客户端验证收到的数字信封，利用其提供的临时密钥对步骤三产生的对称密钥进行加密封装数字信封，并发送给云加密服务中心；

步骤五，云加密服务中心接收到步骤四生成的数字信封，并验证数字信封获得对称密钥；

步骤六，客户端通过TLS方式，将原始数据发送到云加密服务中心；

步骤七，云加密服务中心接收并利用步骤五得到的对称密钥，对原始数据进行加密，再将加密后数据发送给云中心大数据平台；

步骤八，云中心大数据平台接收数据并保存到云端；

步骤九，云加密服务中心销毁对称密钥。

3.根据权利要求2所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 上述步骤二中，签名证书的数字证书格式采用X.509标准格式，密钥算法使用RSA、ECC、SM2。

4.根据权利要求2所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 上述步骤二中，密钥算法采用国密算法SM2，密钥强度为256位。

5.根据权利要求2所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 上述步骤三中，对称密钥算法使用AES、SM4、Blowfish。

6.根据权利要求4所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 上述步骤三中，对称密钥算法采用国密算法SM4。

7.根据权利要求2所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 上述步骤六中，TLS加密信道协议使用SM2密钥交换协议。

8.根据权利要求2所述一种大数据计算托管服务安全认证方法，其特征在于, 所述客户端利用云中心大数据平台进行数据分析，其具体过程包括：

步骤一，客户端向云中心大数据平台提出请求，使用其大数据计算资源；

步骤二，云加密服务中心生成临时密钥对，并使用其签名证书对临时密钥封装数字信封，发送到客户端；

步骤三，客户端从硬件设备中读取对称密钥；

步骤四，客户端验证收到的数字信封，利用其提供的临时密钥对步骤三产生的对称密钥进行加密封装数字信封，并发送给云加密服务中心；

步骤五，云加密服务中心接收步骤四生成的数字信封，并验证数字信封获得对称密钥；

步骤六，云中心大数据平台将待计算的加密数据发送给云加密服务中心；

步骤七，云加密服务中心接收并利用步骤五得到的对称密钥，对加密数据进行解密，再将解密后的数据发送给云中心大数据平台；

步骤八，云中心大数据平台接接收到的数据直接在内存中进行计算，并将结果发送给云加密服务中心；

步骤九，云加密服务中心接收并利用步骤五得到的对称密钥对结果进行加密，再将加密后数据发送给客户端；

步骤十，客户端接收到结构数据，并使用本地对称密钥进行解密，获得大数据分析计算结果；

步骤十一，云加密服务中心销毁对称密钥；

步骤十二，客户端销毁本地对称密钥。

9.一种大数据计算托管服务安全认证系统，其特征在于,其系统架构主要包括客户端、云加密服务中心和云中心大数据平台；其中，所述客户端负责上传原始数据，生成对称密钥，并验证云加密服务中心的身份；加密上传密钥以及大数据分析结果的解密；所述云加密服务中心负责加解密及认证服务；所述云中心大数据平台提供大数据计算服务，负责数据文件的读取及分析，并提供结果输出；

由客户端生成对称密钥，并通过安全通道发送给云加密服务中心，云加密服务中心接收并加密原始数据，将其保存到云中心大数据中心；云中心大数据平台进行大数据分析时，先通过云加密服务中心进行数据解密，再进行分布式数据处理，通过云加密服务中心将计算结果加密后传回客户端。