22、基于遗传算法的云安全伪随机数生成

基于遗传算法的云安全伪随机数生成

1. 引言

云计算被美国国家标准与技术研究院（NIST）定义为：“云计算是一种模型，可实现便捷、按需的网络访问，以使用可配置计算资源（如网络、服务器、存储、应用程序和服务）的共享池，这些资源可以快速供应和释放，只需最少的管理工作或与服务提供商的交互”。它具有广泛的应用前景，具备稳定性、多功能性、易访问性、灵活性、高性能、多租户性、安全性和易维护性等特点。

云计算是服务互联网发展中的重大变革，它通过基于注册的组织以按使用付费的方式，为终端用户提供各种框架、软件和平台等合法服务。用户可以使用低端计算机在全球任何地方进行信息存储和计算。云服务大致可分为两类：一类是针对单个企业组织的，另一类是面向公众的公共云。云服务提供商采用“使用付费”的模式，既经济又可靠。用户可以随时随地在云端存储数据，并且授权用户可以通过多种设备访问这些数据。然而，这也引发了对数据安全的担忧，因为数据可能会被泄露。

随着时间的推移，云计算在为终端用户提供前沿服务方面不断发展，但由于信息在公共传输网络上的敏感性，对安全信息的需求也大幅增加。因此，保护信息的保密性以防止非法访问成为首要目标。

以往的云基础设施服务依赖一次性授权技术，在用户使用服务前进行身份识别。但这种方式容易导致数据泄露，因为授权信息可能被模仿或复制。现代低端机器利用高计算能力，只需几分钟就能进行暴力破解。因此，需要对用户进行反复认证，这不仅耗时，还会因重复认证影响性能。同时，我们也需要重新思考能够适应欺诈者手段的认证算法。遗传算法（GA）非常适合这一需求，因为它可以根据不同情况进行调整，通过选择最合适的自激励授权密钥来不断进化，这些密钥具有高度的灵活性且难以伪造。

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