伴随着互联网技术的迅猛发展,云计算作为当前重要的研究方向,国内外产生了丰富的云计算产品,如阿里云,华为云以及亚马逊的AWS等。云计算的飞速发展也使得云存储成为了当下科研机构与企业研究人员的重要研究方向。云存储以分布式的方式将用户的数据存储在云端服务器中,具有虚拟化、多用户和可扩展性高等优点。HDFS文件系统是开源框架Hadoop的底层存储系统,因其高可靠性、高拓展性、高容错性等优点得到广泛应用,成为各大公司云计算平台的文件存储系统解决方案。但是在数据安全问题日益被人们所重视的今天,HDFS文件系统依然存在着一些安全风险,必须得以改进。因此本文依托于国家重点研发计划项目,设计并实现了一种基于HDFS的安全存储系统。本文主要研究基于HDFS的安全存储系统。首先分析了当前HDFS文件系统存在的安全问题,然后基于以上分析,针对权限控制安全问题、集群状态安全问题和数据存储安全问题设计并实现了一种基于HDFS文件系统改进的安全存储系统。该系统在HDFS文件系统的基础上实现了文件管理功能,支持用户对于文件的可视化操作。针对权限控制安全问题,设计了授权管理组件,通过基于角色与环境的动态授权管理模型进行对于用户操作的授权判定。针对集群状态安全问题,设计了监控预警组件,通过对系统各节点状态的监控进行系统性能分析,并在系统性能达到阈值时发出报警。针对数据存储安全问题,特别是数据残留导致的数据泄漏问题,设计了数据销毁引擎,该引擎应用本文提出的一种基于数据块标记与排序的数据销毁算法实现了数据高速销毁。本文所设计并实现的一种基于HDFS的安全存储系统,有效的管控了用户的操作行为,促进了开放网络环境下的数据隐私问题的解决,防止了数据残留问题导致的数据泄漏风险,为业界提供了一种安全可靠的文件存储系统,促进了大数据存储技术的发展与应用。