智能電網(wǎng)中基于屬性的訪問控制方案的研究.pdf

1、智能電網(wǎng)是下一代電力網(wǎng)絡(luò)，為了減少環(huán)境污染，提高能源利用效率，增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和與用戶的可實(shí)時(shí)交互性，需要將通信網(wǎng)絡(luò)整合到智能電網(wǎng)中。智能電網(wǎng)中通信網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，給其帶來巨大的便利的同時(shí)，也帶來了一些諸如隱私保護(hù)、訪問控制等的信息安全問題?；趯傩缘募用軝C(jī)制由于自身特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的訪問控制。隨著屬性加密技術(shù)的發(fā)展，為了滿足不同需求，出現(xiàn)了分層結(jié)構(gòu)的屬性加密方案、密文長度固定的屬性加密方案、密鑰長度固定的屬性加密方案、

2、可以快速解密的屬性加密方案等許多分支。用屬性加密技術(shù)解決智能電網(wǎng)中的信息安全問題是本文的主要研究內(nèi)容。針對(duì)智能電網(wǎng)中兩種應(yīng)用場(chǎng)景下不同的安全需求，本文提出了兩種不同的屬性加密方案。
　　針對(duì)智能電網(wǎng)中傳輸?shù)挠秒娦袨榈让舾行畔ⅲ瑯?gòu)造了一種可撤銷的分層的基于屬性集的加密方案，該方案可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同用戶可見程度的訪問控制需求。針對(duì)智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特征，論文使用分層結(jié)構(gòu)提高系統(tǒng)效率和整體安全性，使用屬性集可防止用戶的共謀攻擊，提供高效撤銷可滿足

3、屬性變動(dòng)的需求。根據(jù)智能電網(wǎng)安全需求，將這三種技術(shù)整合到屬性加密方案中，實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的訪問控制。通過性能分析，該方案適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求不太嚴(yán)格，可能有屬性變動(dòng)的場(chǎng)景。而且，在限制屬性個(gè)數(shù)較大的情況下，計(jì)算效率和通信效率都較已有方案有較大提升。通過安全性分析，該方案滿足選擇明文攻擊。
　　針對(duì)智能電網(wǎng)中用戶向電網(wǎng)售電時(shí)的接入控制需求，論文構(gòu)造了一種基于多線性映射的屬性加密方案。由于多線性映射的優(yōu)良性質(zhì)，基于多線性映射的屬性加密方案比基

4、于雙線性映射的屬性加密方案的計(jì)算量降低了很多。除了加解密計(jì)算量的減少，本文構(gòu)造的方案最大的優(yōu)點(diǎn)是密文和密鑰長度均為較小的常數(shù)，大大減少了通信開銷，尤其適用于計(jì)算能力和通信能力都較弱的智能卡等設(shè)備。使用基于屬性的加密方案可以克服基于身份的加密方案中對(duì)于特定用戶身份的限制，防止惡意用戶對(duì)特定用戶的用電行為等信息進(jìn)行分析，進(jìn)而危害該用戶的安全。對(duì)屬性集合的靈活限制，可以方便動(dòng)態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)狀況，避免大量不合適的用戶接入電網(wǎng)，導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)。也可以