【摘要】：云計算（Cloud Computing），是實現(xiàn)把計算變得更加實用和有效的重要手段，而作為云計算這一新興概念的延伸，云存儲（Cloud Storage）的出現(xiàn)，解決了海量數(shù)據(jù)存儲面臨難題。云存儲作為一種能隨時隨地為用戶提供存儲服務(wù)，在眾多領(lǐng)域中扮演了不可或缺的角色。然而，隨著云存儲技術(shù)在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)時代的快速發(fā)展，用戶對整個網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以及云存儲技術(shù)的安全性需求越來越高。目前，很多云服務(wù)提供商提供的簡單訪問控制功能，必須完全依賴于云服務(wù)提供商本身的服務(wù)器端。由于云服務(wù)提供商并不能被認(rèn)定是完全可信的，它可能會在不經(jīng)用戶允許的情況下，將用戶數(shù)據(jù)交予第三方，從而造成數(shù)據(jù)信息泄露，帶來安全隱患。傳統(tǒng)公鑰加密體制和后來提出的密文訪問控制方案都是只能實現(xiàn)粗粒度訪問控制，具有效率低的特點，越來越無法適應(yīng)當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，更加無法跟的上用戶對安全性的要求。 近幾年來，基于屬性的加密方案已然成為了對于云存儲，甚至整個網(wǎng)絡(luò)安全性研究的熱點問題。但是其中仍然存在著許多的不足和待解決的問題，目前對于傳統(tǒng)的基于屬性的加密方案來說，大多數(shù)在用戶的授權(quán)管理過程都是屬于靜態(tài)屬性操作。所謂靜態(tài)屬性，就是指一次性定義數(shù)據(jù)的訪問控制結(jié)構(gòu)，如果想要更新、撤銷或刪除數(shù)據(jù)或訪問控制結(jié)構(gòu)時，需要對整個數(shù)據(jù)文件經(jīng)行重新加密。大量事實表明，基于靜態(tài)屬性的加密方案，其可用性和工作效率均顯十分的不足。因此，本文就在傳統(tǒng)的基于屬性加密方案的基礎(chǔ)上，提出了一種基于動態(tài)屬性的加密方案�？梢哉f，本研究不僅對于現(xiàn)代密碼學(xué)研究的深入和細(xì)化具有一定的理論價值，而且對于提高云存儲技術(shù)的安全性，和其在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用當(dāng)中的可用性和高效性具有重要的實踐意義。 本論文的研究分為五部分： 第一章，緒論。介紹了本研究的背景及意義，并在梳理已有相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，提出了本研究的必要性，即基于動態(tài)屬性加密的優(yōu)勢所在。然后，對本論文的核心概念，以及論文結(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡釋。 第二章，研究的基礎(chǔ)知識及其應(yīng)用。主要介紹了基于屬性加密體制中，所涉及到的關(guān)鍵技術(shù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)（包括代數(shù)基礎(chǔ)、拉格朗日插值定理和雙線性映射）、數(shù)學(xué)難題的復(fù)雜性及假設(shè)、可證的安全模型（包括可證安全基礎(chǔ)和可證安全模型）以及訪問結(jié)構(gòu)與訪問結(jié)構(gòu)樹。同時闡明了這些基礎(chǔ)知識在基于動態(tài)屬性加密體制中的應(yīng)用。 第三章，基于動態(tài)屬性加密算法以及動態(tài)實現(xiàn)方案。這是本論文的核心內(nèi)容。在本章中，首先闡明了基于動態(tài)屬性加密方案的安全假設(shè)和算法實現(xiàn)；然后，詳細(xì)地描述了基于動態(tài)屬性的加密方案，也就是該方案的設(shè)計核心部分，即對于用戶授權(quán)管理過程，采用了動態(tài)的屬性管理方案。該方案的基本內(nèi)容是：對于密鑰密文以及屬性集的更新、撤銷或刪除時，只需要動態(tài)的調(diào)整訪問結(jié)構(gòu)就可以完成，從而減少了對數(shù)據(jù)文件重新加密所帶來的系統(tǒng)的額外開銷。接下來闡述了整個方案的具體實現(xiàn)過程，并以一名教授上傳一篇論文為例，，具體說明了這一方案的實現(xiàn)進(jìn)過程。 第四章，基于動態(tài)屬性加密方案的分析。通過驗證分析和實驗的比對，達(dá)到了該方案預(yù)期的效果，且大大減小了整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開銷，在性能上相比于傳統(tǒng)的基于屬性的加密方案有了顯著的提高。 第五章，總結(jié)與展望。首先概括了本文結(jié)論，即本文各個部分所具體做的研究工作，以及本文存在的可進(jìn)一步優(yōu)化和繼續(xù)研究的問題；然后分析了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，云存儲技術(shù)下的密碼體制的發(fā)展趨勢；最后指出了本研究未來的發(fā)展空間。
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【學(xué)位授予單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TP333;TN918.4

【參考文獻(xiàn)】

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1 單憶南;基于屬性的加密算法[D];上海交通大學(xué);2010年

本文編號：2304321