高效的策略隐藏属性基加密的研究与应用

发布时间：2023-12-10 16:23

　　随着云计算技术的发展和云基础设施的日益完善,越来越多的企业、个人会选择将文档、信息等私有数据存储到第三方公司提供的公有云中。公有云作为一个开放的存储环境,其首要的要求便是安全性。但是由于公有云的开放性和用户多样性,传统的加密方式在确保用户的隐私和安全等领域难以适应,于是一种新型的加密方式——属性基加密(Attribute-based Encryption,ABE)应运而生。属性基加密采用了访问控制和加密结合的设计思路,即将用户的身份标识作为加密的属性,同时用属性来定义访问策略。因此,属性基加密具有一对多的加密特性,并提供了细粒度的访问控制能力。常见的属性基加密方式是基于椭圆曲线上的双线性映射,其中具体实现包含着大量的复杂的计算过程,配对运算的开销尤为显著。同时,在经典的属性基加密算法中,用户的访问策略是以明文的形式进行传递,安全性无法满足保密级别要求较高的应用场景。因此,提升属性基加密算法的运算效率和隐藏用户的访问策略这两个问题成为研究者关注的热点。通过大量的文献调研,本文分析了目前已有的属性基加密的方案的具体算法以及原理。在此基础上,本文对算法的性能优化和安全性提高进行了深入研究,取...

【文章页数】：82 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 国内外研究现状
        1.2.1 属性基加密国内外研究现状
        1.2.2 车辆自组织网络国内外研究现状
    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 引言
    2.2 密码学数学基础
        2.2.1 群
        2.2.2 双线性映射
        2.2.3 困难数学问题
        2.2.4 散列函数
        2.2.5 拉格朗日插值法
    2.3 公钥加密基础
    2.4 属性基加密算法基础
        2.4.1 访问结构
        2.4.2 线性秘密共享方案
        2.4.3 访问控制树
        2.4.4 密钥策略属性基加密(KP-ABE)
        2.4.5 密文策略属性基加密(CP-ABE)
    2.5 基于配对的加密库
        2.5.1 PBC库
        2.5.2 jPBC库
    2.6 计算复杂度理论
    2.7 可证明安全性理论
        2.7.1 攻击模型
        2.7.2 标准模型
        2.7.3 随机预言机模型
    2.8 本章小结
第三章 高效的策略隐藏属性基加密方案的设计与分析
    3.1 引言
    3.2 基于外包解密的可验证策略隐藏属性基加密方案的设计与分析
        3.2.1 形式化定义
        3.2.2 系统模型
        3.2.3 方案构造
        3.2.4 方案安全性分析
    3.3 基于离线加密的策略隐藏属性基加密方案设计与分析
        3.3.1 形式化定义
        3.3.2 系统模型
        3.3.3 方案构造
        3.3.4 方案安全性分析
    3.4 应用场景分析
        3.4.1 车联网应用
        3.4.2 安全性分析
    3.5 本章小结
第四章 方案的仿真与性能分析
    4.1 引言
    4.2 基于外包解密的可验证的策略隐藏属性基加密性能分析
        4.2.1 理论分析
        4.2.2 实验验证与分析
    4.3 基于离线加密的策略隐藏属性基加密方案性能分析
        4.3.1 理论分析
        4.3.2 实验验证与分析
    4.4 本章小结
第五章 结束语
    5.1 本文总结
    5.2 未来工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3872712