【摘 要】
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基于属性的加密机制将一系列属性集合看做用户的身份标识,将密文、私钥与属性、访问策略相互关联,并使用布尔表达式表示访问策略,实现了细粒度的访问控制。当标识某用户的属性集合满足访问结构时,用户才能使用其私钥解密密文。基于一般电路访问结构的属性加密方案能有效的抵御回溯攻击,安全性更高且表达能力更强。本文对基于一般电路访问结构属性加密机制进行了深入研究,改进了一般电路访问结构关系密文过长的问题,并将其应用
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基于属性的加密机制将一系列属性集合看做用户的身份标识,将密文、私钥与属性、访问策略相互关联,并使用布尔表达式表示访问策略,实现了细粒度的访问控制。当标识某用户的属性集合满足访问结构时,用户才能使用其私钥解密密文。基于一般电路访问结构的属性加密方案能有效的抵御回溯攻击,安全性更高且表达能力更强。本文对基于一般电路访问结构属性加密机制进行了深入研究,改进了一般电路访问结构关系密文过长的问题,并将其应用到云计算访问控制和密文检索中。本文首先提出一种基于一般电路访问结构的密文策略属性加密方案,该方案对传统一般电路访问结构进行了改进,使其更适应于各种应用场景,并且新方案密文更短。在此基础上论文首次提出了支持多属主的基于属性加密方案。当前基于属性加密方案仅面向单属主下的数据访问控制,而忽视了多属主场景下的数据访问控制的问题。本文提出的基于一般电路访问结构的多属主属性加密方案允许主属主指定一组协同属主集合,协同属主可在主属主加密的密文的基础上对密文进行访问结构的扩展,以保证协同属主对数据的控制权。另外,为了防止属主间出现访问策略冲突,导致没有用户能够解密的问题,该方案支持访问策略缩小模式与访问策略扩展模式。访问策略缩小模式中,所有属主的访问策略均处于同一优先级,用户需满足所有属主的访问策略才能解密。而在访问策略扩展模式中,主属主的访问策略优先级更高,用户只有满足主属主或满足所有协同属主的访问策略时才能解密。其次,本文提出了一种基于一般电路访问结构的可搜索属性加密方案。为了减轻用户的负担,方案引入了外包的思想。关键字搜索成功时,云服务中心会同时进行部分解密,用户得到搜索结果后只需进行少量的计算即可完成解密。最后,将上述的一般电路访问结构多属主属性加密与一般电路可搜索属性加密相结合,提出了基于一般电路的多属主可搜索属性加密方案。方案即可以实现属性可搜索的访问控制功能,又面向多属主场景。安全性证明、性能分析及实验仿真证实了上述方案的有效性以及高效性。
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