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随着云计算技术的蓬勃发展，各种应用产生的数据量日益庞大，然而目前大规模数据集的安全并未得到充分保障。密码学是确保数据安全的有效手段，但是将传统加密方法直接应用于大数据加密存在安全隐患。提出了针对大规模数据集加密的排列算法，包括两方面工作：提出一种适用于大规模数据集的分组加密排列算法，对数据规模为2mN〈2m＋1的数据集，经过m＋2轮加密可实现全局扩散；基于MapReduce编程模型，在Hadoop平台上实现了分组加密排列算法。理论分析与实验结果表明，该排列算法具有优异的全局扩散性。