信息技术的飞速进步使得大数据的产生成为可能,大数据是继云计算和物联网之后的又一热词,它受到各界的极大追捧和关注。大数据的特性可以概括为“4V”,即Volume海量的数据规模、Variety多样的数据类型、Velocity快速的数据流转和动态的数据体系、Value巨大的数据价值。存储并分析海量数据是大数据最核心的价值所在,其中最重要的问题之一就是大数据的安全问题,传统的数据加密技术很难满足大数据在加密速度等方面的要求,因此我们有必要针对大数据的加密技术进行研究。介绍三种目前用于加密大数据的算法,针对大数据自身的特点比较这些算法,并基于大数据需要快速高效加密的特点改进算法,以期获得的算法在加密速度上有所提高,论文的主要研究内容和创新点如下:分析目前大数据安全存在的挑战和研究进展的基础上,介绍三种用于加密大数据的算法,并对这三种算法各自的缺点进行改进,得到改进的线性混合加密方法、改进的密钥混合加密方法。对椭圆曲线加密算法进行三个方面的改进。第一,底层运算的改进。给出在三种坐标系中,即射影坐标系、雅可比坐标系、这两种坐标的混合坐标系,点加和倍点运算的速度,从而得出在射影坐标系下进行点加运算,在雅可比坐标系下进行倍点运算,可以提高点加和倍点运算的速度。第二,高层运算的改进。给出二进制平方乘算法、窗口算法和NAF算法这三种算法中点乘运算的速度,得出NAF算法点乘运算速度较快。第三,有限域的改进。比较了p>3和p=2的有限域中椭圆曲线的运算速度,得出p=2比p>3的有限域上点加和倍点运算的速度稍快,可以稍微提高椭圆曲线加密算法的运算速度。在上述两个部分的基础上,对大数据的加密方法进行改进,使用椭圆曲线改进的加密算法和大数据加密方法,在曙光XData-Hadoop大数据软件平台上实现大数据的加密方法,并对该方法进行了分析。分析结果表明,改进后的大数据加密方法可以抵抗一定的穷尽密钥搜索,安全性较好,而且加密速度较快。