智能電網(wǎng)中面向隱私保護的數(shù)據(jù)聚合方案研究
發(fā)布時間:2021-08-20 06:01
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術融入到電力系統(tǒng)中,智能電網(wǎng)得到快速發(fā)展。在智能電網(wǎng)中,智能電表可以通過網(wǎng)關與控制中心進行雙向通信,實現(xiàn)實時的用電量數(shù)據(jù)聚合?刂浦行目梢酝ㄟ^聚合的數(shù)據(jù)掌握各個區(qū)域中的電力使用情況,并進行進一步的分析與預測,從而優(yōu)化電力調度。然而,智能電網(wǎng)面臨著智能電表計算資源受限、設備無人值守等問題,還面臨著多種傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的安全威脅和新型網(wǎng)絡攻擊,如用戶用電量數(shù)據(jù)在聚合過程中遭竊取或破壞,用戶身份信息泄露等。因此如何設計安全、高效和可靠的數(shù)據(jù)聚合方案是智能電網(wǎng)研究中的重要問題之一。近年來,國內外學者針對智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)聚合進行了較為深入的研究,并提出了多種安全數(shù)據(jù)聚合方案,但這些方案存在無法應對用電量數(shù)據(jù)丟失、無法抵御某些安全攻擊、計算開銷過高等問題。針對這些問題,本文在權衡安全和效率的基礎上,提出了更實用的智能電網(wǎng)隱私保護數(shù)據(jù)聚合方案,具體如下:1.針對智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)聚合過程中的用電量數(shù)據(jù)丟失問題,提出了一種不依賴可信第三方的安全電網(wǎng)數(shù)據(jù)聚合方案,F(xiàn)有的許多方案都依賴可信第三方,一旦任何用電量數(shù)據(jù)丟失,數(shù)據(jù)聚合過程便無法正常進行,不符合實際智能電網(wǎng)的需求。本文的方案可以在...
【文章來源】:重慶郵電大學重慶市
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 引言
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 單維數(shù)據(jù)聚合
1.2.2 多維數(shù)據(jù)聚合
1.3 論文的主要工作
1.4 論文的組織結構
第2章 相關基礎
2.1 智能電網(wǎng)模型
2.2 密碼學基礎
2.2.1 數(shù)學基礎
2.2.2 困難問題
2.2.3 BAN邏輯
2.2.4 隨機預言機模型
2.3 認證與密鑰協(xié)商安全模型
2.4 加密與簽名安全模型
2.5 本章小結
第3章 不依賴可信第三方的安全電網(wǎng)數(shù)據(jù)聚合
3.1 系統(tǒng)模型與安全需求
3.2 方案具體構造
3.2.1 系統(tǒng)初始化
3.2.2 認證與密鑰協(xié)商
3.2.3 電量數(shù)據(jù)加密
3.2.4 電量數(shù)據(jù)聚合
3.2.5 電量數(shù)據(jù)解密
3.3 方案分析
3.3.1 正確性分析
3.3.2 安全分析
3.3.3 性能分析
3.4 本章小結
第4章 面向多維數(shù)據(jù)的安全電網(wǎng)數(shù)據(jù)聚合
4.1 系統(tǒng)模型與安全需求
4.2 方案具體構造
4.2.1 系統(tǒng)初始化
4.2.2 認證與密鑰協(xié)商
4.2.3 電量數(shù)據(jù)加密
4.2.4 電量數(shù)據(jù)聚合
4.2.5 多維電量數(shù)據(jù)解密
4.3 方案分析
4.3.1 正確性分析
4.3.2 安全分析
4.3.3 性能分析
4.4 本章小結
第5章 總結與展望
5.1 研究工作總結
5.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果
本文編號:3352954
【文章來源】:重慶郵電大學重慶市
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 引言
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 單維數(shù)據(jù)聚合
1.2.2 多維數(shù)據(jù)聚合
1.3 論文的主要工作
1.4 論文的組織結構
第2章 相關基礎
2.1 智能電網(wǎng)模型
2.2 密碼學基礎
2.2.1 數(shù)學基礎
2.2.2 困難問題
2.2.3 BAN邏輯
2.2.4 隨機預言機模型
2.3 認證與密鑰協(xié)商安全模型
2.4 加密與簽名安全模型
2.5 本章小結
第3章 不依賴可信第三方的安全電網(wǎng)數(shù)據(jù)聚合
3.1 系統(tǒng)模型與安全需求
3.2 方案具體構造
3.2.1 系統(tǒng)初始化
3.2.2 認證與密鑰協(xié)商
3.2.3 電量數(shù)據(jù)加密
3.2.4 電量數(shù)據(jù)聚合
3.2.5 電量數(shù)據(jù)解密
3.3 方案分析
3.3.1 正確性分析
3.3.2 安全分析
3.3.3 性能分析
3.4 本章小結
第4章 面向多維數(shù)據(jù)的安全電網(wǎng)數(shù)據(jù)聚合
4.1 系統(tǒng)模型與安全需求
4.2 方案具體構造
4.2.1 系統(tǒng)初始化
4.2.2 認證與密鑰協(xié)商
4.2.3 電量數(shù)據(jù)加密
4.2.4 電量數(shù)據(jù)聚合
4.2.5 多維電量數(shù)據(jù)解密
4.3 方案分析
4.3.1 正確性分析
4.3.2 安全分析
4.3.3 性能分析
4.4 本章小結
第5章 總結與展望
5.1 研究工作總結
5.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果
本文編號:3352954
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