一种高效可证安全的基于属性的加密方案研究

发布时间：2021-05-26 11:11

　　随着互联网的蓬勃发展与云计算技术的不断成熟,越来越多的机构与个人用户选择云平台作为工程计算与数据存储的基础设施。海量的用户数据被传输到云端进行计算和存储,利用云平台整合的资源,用户可以有效降低硬件成本,但随之而来的安全问题也引起了强烈的关注。公有云平台属于公共资源,具有高度的开放性,如何在多租户并存的复杂环境下,提供安全可靠的传输、存储、访问、共享数据服务,从而保证用户数据安全,这成为了一个亟待解决的问题。传统的密码学方案无法有效的解决上述安全问题,一种全新的密码学方案:属性基加密,近年来被广泛研究,并有望解决上述问题。由于属性基加密具有灵活的访问控制策略以及数据安全的可靠保证两大特性,这种方案迅速成为了研究热点并且有大量成果涌现。但是由于属性基加密的过程中存在大量的复杂计算,性能问题成为了制约属性基加密推广应用的巨大瓶颈。本文通过对大量属性基加密方案的分析,针对各类经典方案的访问结构、计算复杂度、密文长度、撤销效率等维度进行了对比,提出了一些可以深入优化以提升计算效率的切入点,如访问结构过于复杂、计算开销太大、密文长度会随着用户属性的增加而增加、用户撤销过程中会周期性的与用户交互等问... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 属性基加密的历史及现状
    1.3 本文的主要研究工作
    1.4 本文的组织结构
第二章 相关理论与技术基础
    2.1 密码学数学基础
        2.1.1 群、环、域
        2.1.2 双线性映射
        2.1.3 中国剩余定理
        2.1.4 困难数学问题
        2.1.5 散列函数
        2.1.6 拉格朗日插值法
    2.2 属性基加密算法基础
        2.2.1 用户与属性集合
        2.2.2 访问结构
        2.2.3 密文授权
        2.2.4 线性秘密共享方案
        2.2.5 访问控制树
        2.2.6 基于配对的加密库
        2.2.7 属性撤销
    2.3 计算复杂度理论
    2.4 可证明安全性理论
        2.4.1 形式化定义
        2.4.2 安全性定义
        2.4.3 攻击模型
        2.4.4 可证明安全性
        2.4.5 随机预言机模型
        2.4.6 标准模型
    2.5 本章小结
第三章 外包加解密固定长度密文密钥ABE设计与分析
    3.1 引言
    3.2 形式化定义
        3.2.1 模型定义
        3.2.2 安全性定义
    3.3 系统模型
    3.4 方案构造
    3.5 方案安全性分析
    3.6 本章小结
第四章 外包解密用户撤销ABE设计与分析
    4.1 引言
    4.2 形式化定义
        4.2.1 模型定义
        4.2.2 安全性定义
    4.3 系统模型
    4.4 方案构造
    4.5 方案安全性分析
    4.6 方案应用
    4.7 本章小结
第五章 方案的仿真与性能分析
    5.1 引言
    5.2 外包加解密固定长度密文密钥CP-ABE方案性能分析
    5.3 外包解密用户撤销固定长度密文密钥ABE性能分析
    5.4 本章小结
第六章 结束语
    6.1 全文总结
    6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3206279