適用于智能電網(wǎng)的組合密碼體制研究.pdf

1、智能電網(wǎng)作為新一代的電力系統(tǒng)，它不再是一個單一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而是利用先進的設(shè)備技術(shù)、傳感和測量技術(shù)以及現(xiàn)代信息通訊技術(shù)等來實現(xiàn)可靠、高效、安全、環(huán)境友好等目標的智能電力系統(tǒng)。相對于傳統(tǒng)的電網(wǎng)，智能電網(wǎng)的一個顯著特色是實現(xiàn)了智能電表和電表數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)之間的雙向通信。這一特色使得智能電網(wǎng)能夠?qū)崟r地監(jiān)控用戶的用電信息，從而更好地維護電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。同時信息的頻繁交互使智能電網(wǎng)更容易遭受監(jiān)測、篡改、偽造等攻擊。為了保護智能電網(wǎng)的穩(wěn)定，智能電網(wǎng)通信

2、消息的機密性和認證性成為近幾年研究的熱點。因此，如何解決智能電網(wǎng)中的安全問題是本文的主要工作。
　　為了解決上述問題，在本篇論文中，我們首次將組合密碼應(yīng)用到智能電網(wǎng)中，從而設(shè)計出了一個高效的的密碼通信協(xié)議來解決這些安全問題。本文的主要工作包括：
　　(1)本文以雙線性對為工具，首先提出了一個基于身份的在線/離線加密方案。在隨機預(yù)言模型下，該方案能夠在適應(yīng)性選擇密文攻擊下滿足密文不可區(qū)分性。同時該方案采用在線/離線的方式可以將

3、消息在加密過程中大部分耗時的復(fù)雜運算提前在可信任的服務(wù)器上完成，而智能電網(wǎng)只需要完成少量簡單的操作即可。此外，我們將該方案和現(xiàn)有的其他五個加密方案做對比，從計算成本和通信成本兩方面進行了性能分析。最后我們利用MIRACL庫對該方案進行了實現(xiàn)。
　　(2)利用上述基于身份的在線/離線加密方案和一個高效的基于身份的在線/離線簽名方案，我們構(gòu)造了一個組合公鑰密碼方案。同時我們還給出了此組合公鑰密碼方案在隨機預(yù)言模型下的安全性證明。此外，