随着云计算技术的发展,企业应用和数据逐渐向云端迁移,云中海量的业务数据将成为重要的战略资源,近年来,云数据安全事件频发,云数据安全问题日益突出。密码作为信息安全的核心支撑技术,通过加解密、签名验签等密码安全服务,为云中数据的机密性、完整性与抗抵赖性提供安全保障。因此,提出密码服务云平台解决方案,为云用户提供密码服务租用,保障用户云数据安全。此外,密码任务由密码算法标识、密码任务长度等属性组成,存在密码任务差异性问题;密码设备性能各不相同,存在密码设备差异性问题;云用户数量庞大,高并发密码任务提交时会存在云密码任务调度问题。因此,从密码任务角度和密码设备角度出发,提出启发优化加权轮询调度方法,并以负载均衡为调度目标,缩短任务平均响应时间。主要研究工作分为三部分:(1)提出基于探路者算法的密码设备权值设定策略与基于任务权值表集合的密码任务权值设定策略。传统的设备权值为人工设定,合理性有待商榷,因此,基于探路者算法的权值设定策略,利用种群移动来求解设备权值最优分配方案,解决设备间的性能差异;针对密码任务差异性问题,对各设备进行各类密码任务的吞吐率测试,并与各设备权值进行关联,得到各设备的任务权值表,构成任务权值表集合,基于此集合设定密码任务权值,解决密码任务的差异性。(2)提出基于启发优化加权轮询方法的云密码任务调度模型。分为三个阶段:设备权值处理阶段,基于探路者算法的密码设备权值设定策略,为各密码设备设定设备权值;密码任务权值处理阶段,基于任务权值表集合的密码任务权值设定策略,构建任务权值表集合;任务调度阶段,基于加权轮询算法的思想,查询任务权值表集合,获得当前密码任务在各密码设备上占用的权值,将各设备当前权值与得到的各任务权值作差,选取结果最大的密码设备执行该密码任务,循环执行任务调度阶段,直至完成所有密码任务调度。(3)设计和实现密码服务云平台,保障用户云数据安全,并用于云密码任务调度实验的研究与分析。依据云环境特征以及密码应用的相关规范,设计三层密码服务云平台架构并使用Linux C语言和Open SSL开源加密软件包实现密码服务云平台。密码服务云平台上实验。将本文算法与传统调度算法中加权轮询算法、加权最小连接数算法,以及启发式算法中蚁群算法和粒子群算法,进行任务平均响应时间和设备实时负载的对比。结果表明,启发优化加权轮询调度方法更适用于高并发云密码任务调度场景。