【摘要】：近年來,智能電網飛速發(fā)展為能源消費者帶來了極大的便利。智能電表作為智能電網的采集終端,承擔著數(shù)據(jù)采集,用電信息發(fā)送等眾多任務。為了能夠實時對電網狀態(tài)進行有效監(jiān)控和預測,智能電表需要向電力控制中心頻繁地發(fā)送用戶用電信息。而實時的用電信息包含著用戶的隱私,例如,生活習慣、興趣愛好等。此外,智能電表的工作環(huán)境復雜多樣,分布廣泛,針對智能電表的物理攻擊和網絡攻擊層出不窮,智能電表終端的可信性受到嚴重威脅。如何保證智能電表終端安全的同時保護用戶隱私是近年來的熱點問題。針對以上問題,本文作者將可信計算與智能電表結合,從信任結構,動態(tài)完整性度量模型,匿名遠程證明協(xié)議三方面對可信計算技術在智能電表終端的應用做出研究。具體工作如下:(1)對當前鏈式、星型信任鏈存在的不足進行探討,針對當前信任結構的缺陷設計了一種適用于智能電表終端的鏈式-星型混合信任鏈結構。該信任結構將可信根放置與TPM硬件結構中以應對智能電表終端復雜多樣的工作環(huán)境。在此基礎上,基于軟件行為和策略潛入思想提出了一種行為軌跡嵌入的動態(tài)完整性度量方案。在改方案中將行為軌跡嵌入程序內部,節(jié)約內存資源。引入進程監(jiān)控器有效解決了TOU-TOC問題。(2)設計了一種基于屬性身份的環(huán)簽密算法,并利用該算法改進現(xiàn)有的匿名證明協(xié)議,和原協(xié)議相比,該協(xié)議無需雙線性對運算,計算開銷較小,且簽名長度較短。和其他環(huán)簽密算法相比,該協(xié)議簽名長度和計算開銷和環(huán)成員數(shù)無關。(3)基于改進后的匿名證明協(xié)議提出了一種可驗證終端可信性的智能電表隱私保護方案,一方面實現(xiàn)高效率的智能電表隱私保護,同時完成對智能電表可信性的實時認證。隨后給出了該方案的實現(xiàn)過程。理論證明,該方案滿足匿名性、平臺配置的參數(shù)隱私保護性和不可為造性。算例分析表明與其他方案相比,本方案具有更低的計算開銷。
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP309;TM933.4
【圖文】：

華北電力大學碩士學位論文可信平臺模塊信平臺模塊（Trusted Platform Module，TPM）是可信計算的基種具備多種密碼支持部件和安全功能部件的小型片上系統(tǒng)。通過的完整性度量機制，使計算平臺運行時具備分辨可信程序代碼與碼的能力，從而對不可信的程序代碼建立有效的防治方法和措硬件結構如圖 2-2 所示。

圖 3-1 星型信任結構任結構和星型信任結構各自的圖 3-2 所示。圖 3-2 星型-鏈型混合信任結構采用星型信任結構，在各個分和組件的重要性對整個系統(tǒng)劃。根據(jù)層次，由上一層的度量

圖 3-2 星型-鏈型混合信任結構種模型在整體上采用星型信任結構，在各個分支上采用鏈式信任是根據(jù)安全特性和組件的重要性對整個系統(tǒng)劃分安全層次，將系度量模塊分割開。根據(jù)層次，由上一層的度量者對下一層的被度級的度量，各層的可信性由不同的度量者度量。但多個度量者細的同時，也給度量方法的設計和整體性能帶來較多負擔。 混合型信任結構設計對上述缺陷，本文方案結合鏈式與星型信任結構，借助一個動態(tài)M（Dynamic measurement module）對應用程序進行度量，提出了任結構，其信任傳遞過程如圖 3-3 所示。

【參考文獻】

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本文編號：2752562