云計算中基于屬性的訪問控制研究.pdf

1、隨著云計算的發(fā)展，保護云中數(shù)據(jù)的安全已刻不容緩。訪問控制對于確保云中數(shù)據(jù)的安全來說是一種非常高效的手段。由于數(shù)據(jù)擁有者會將數(shù)據(jù)外包給云服務器，而云服務器作為第三方服務提供商不一定是可信的，所以如何在云環(huán)境中進行數(shù)據(jù)的訪問控制成了一個非常有挑戰(zhàn)性的問題?；诿芪牟呗缘膶傩曰用?CP-ABE)被認為是最適合云環(huán)境中的數(shù)據(jù)訪問控制的技術(shù)之一，因為它可以讓數(shù)據(jù)擁有者對訪問策略進行更直接的控制。然而，由于隱私保護、同謀攻擊、屬性撤銷等問題的存在

2、，現(xiàn)有的CP-ABE方案很難直接應用到云環(huán)境中對數(shù)據(jù)進行訪問控制。因此，本文基于這些問題提出了兩種多授權(quán)機構(gòu)的CP-ABE方案來實現(xiàn)云計算中的訪問控制。
　　本文首先提出了一種云計算中支持隱私保護的多授權(quán)機構(gòu)CP-ABE方案AIMA-CPABE。在該方案中，數(shù)據(jù)擁有者將密文關聯(lián)一個強表達性的訪問樹結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)了細粒度的訪問控制。同時通過使用匿名密鑰發(fā)布協(xié)議，AIMA-CPABE方案能夠?qū)崿F(xiàn)對用戶隱私的保護，通過執(zhí)行該協(xié)議，被攻陷

3、的授權(quán)機構(gòu)無法獲取有關用戶全局標識的任何信息，他們也就無法通過追蹤全局標識來收集用戶的屬性。另外，AIMA-CPABE方案還支持屬性撤銷和策略更新。最后，筆者將AIMA-CPABE方案與其他的多授權(quán)ABE方案進行了比較，結(jié)果顯示，該方案在功能性和安全性方面具有一定的優(yōu)勢。相比于Chaseetal.[50]方案，AIMA-CPBAE方案不但能夠?qū)崿F(xiàn)屬性級的撤銷，同時可以抵抗多達N-1個授權(quán)機構(gòu)的同謀攻擊。
　　接下來，本文提出了另一

4、種云計算環(huán)境下的多授權(quán)機構(gòu)CP-ABE方案MAAC-EAR。筆者為該方案建立了系統(tǒng)模型。在該模型中，通過引入第三方審計機構(gòu)，同時結(jié)合基于密文策略的屬性基加密技術(shù)，實現(xiàn)了多授權(quán)機構(gòu)的訪問控制和高效的屬性撤銷。安全分析表明，MAAC-EAR方案能夠?qū)崿F(xiàn)細粒度的訪問控制，抵抗同謀攻擊，保護用戶隱私以及安全地進行屬性撤銷。性能分析及仿真實驗表明，與其他現(xiàn)有的方案相比，MAAC-EAR方案無論是在功能方面，還是在計算開銷、通信開銷以及存儲開銷方面