摘 要:随着大数据时代的到来，云计算也在飞速发展中，它的优势十分明显，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互即可完成一次服务，有形地降低了企业的成本．但是云计算服务模式中的安全问题也不容忽视，其中，云计算环境下的隐私安全和计算结果安全是云计算安全研究的关键问题之一．

在云计算外包服务中，线性规划是常见的科学计算外包问题．现有的线性规划问题安全外包机制中，针对线性规划问题中矩阵和向量的敏感信息，客户端通过仿射变换等隐藏技术，对等式约束、不等式约束、目标函数以及决策变量进行变换，得到加密后的线性规划问题，将该问题发送到云端，云端计算后，客户端需要验证云端的返回结果．

本文解释该线性规划外包工程计算方案中主要使用的理论和方法、关键技术后，搭建仿真测试环境进行了实验测试，结合测试结果分析了该安全外包机制的安全性和性能，结果显示该安全外包机制虽然保证了计算结果的安全性，但是在用户隐私信息安全保护上有待提高，可行域在特定情况下可以发生泄漏，且对稀疏矩阵的线性规划问题性能提升并不明显，该线性规划安全外包机制并不适用于所有的线性规划问题．

关键词：云外包；线性规划；隐私安全；计算结果安全

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 研究背景-1

1.2 研究现状-2

1.3 本文的主要工作-2

1.4 论文组织结构-2

第2章 线性规划外包工程计算方案-5

2.1 外包计算模型-5

2.2线性规划-5

2.3 敏感信息泄露风险分析-6

2.4 线性规划问题安全外包机制-6

2.4.1 隐私信息隐藏变换技术-7

2.4.2 加密后的线性规划问题-9

2.4.3验证结果-9

第3章 安全性与性能分析-13

3.1 完整的机制-13

3.2 安全性分析-13

3.2.1等效性证明-13

3.2.2 安全性分析-14

3.3性能分析-15

3.3.1 本地资源释放的效果-15

3.3.2 云端的系统开销-16

第4章 实验分析与性能评价-17

4.1实验测试环境-17

4.2实验数据来源-17

4.3实验测试方案-17

4.4实验测试流程-18

4.5 实验测试结果-19

4.6实验测试结果分析-20

第5章 结论与展望-25

5.1 结论-25

5.2 不足之处及未来展望-25

参考文献-27

致  谢-29