移動醫(yī)療通過使用移動通信技術(shù),例如PDA、智能手機和衛(wèi)星通信為用戶提供醫(yī)療服務和數(shù)據(jù)交流,其收集、處理以及傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與用戶生理特征、環(huán)境位置等隱私信息相關(guān)。由于移動醫(yī)療網(wǎng)絡的開放性、網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的動態(tài)性以及智能終端資源的受限性,使得移動醫(yī)療網(wǎng)絡面臨諸多安全威脅和隱私攻擊。因此,在用戶享用移動醫(yī)療服務的同時,如何通過建立有效的安全機制來保護數(shù)據(jù)安全和用戶隱私成為亟待解決的問題。首先,身份認證是所有移動醫(yī)療系統(tǒng)能夠正常使用的首要安全機制,但是已有的身份認證方案存在隱私保護缺陷和開銷較大的問題。其次,訪問控制確保只有授權(quán)用戶才能訪問相應數(shù)據(jù)資源,然而目前基于傳統(tǒng)公鑰密碼學的訪問控制方案存在證書管理和密鑰托管等問題,效率較低。最后,對于外包存儲到云端的醫(yī)療數(shù)據(jù),需要保證云存儲數(shù)據(jù)未被惡意篡改,但是目前的數(shù)據(jù)完整性驗證方案存在數(shù)據(jù)泄露的風險,而且開銷較大。因此,本文在移動醫(yī)療環(huán)境下,結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)安全和隱私保護技術(shù),圍繞身份認證、訪問控制和數(shù)據(jù)完整性驗證的安全性展開研究,提出三種保護數(shù)據(jù)安全和用戶隱私的安全機制。具體內(nèi)容和研究成果如下:(1)針對移動醫(yī)療WBANs環(huán)境中用戶身份認證存在隱私保護缺陷...

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 移動醫(yī)療WBANs中數(shù)據(jù)安全和隱私保護機制
    1.3 論文的研究內(nèi)容和成果
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
    1.5 本章小結(jié)
第二章 理論基礎(chǔ)及相關(guān)研究
    2.1 基礎(chǔ)知識和基本工具
        2.1.1 WBANs通信體系結(jié)構(gòu)
        2.1.2 哈希函數(shù)與隨機預言機模型
        2.1.3 可證明安全
        2.1.4 雙線性對
        2.1.5 Chebyshev混沌映射
        2.1.6 相關(guān)問題及困難性假設(shè)
    2.2 混沌密碼學與身份認證
        2.2.1 混沌密碼學和Chebyshev混沌公鑰密碼
        2.2.2 身份認證協(xié)議研究現(xiàn)狀
    2.3 無證書簽密機制與訪問控制
        2.3.1 無證書簽密機制研究現(xiàn)狀
        2.3.2 訪問控制研究現(xiàn)狀
    2.4 遠程數(shù)據(jù)完整性驗證研究
        2.4.1 云存儲數(shù)據(jù)完整性驗證研究現(xiàn)狀
        2.4.2 公共審計研究現(xiàn)狀
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于混沌映射的匿名身份認證研究
    3.1 引言
    3.2 CMBAAS方案描述
        3.2.1 CMBAAS系統(tǒng)模型
        3.2.2 CMBAAS方案描述
    3.3 CMBAAS安全性分析
        3.3.1 非形式化安全屬性分析
        3.3.2 安全性證明
        3.3.3 基于BAN邏輯的證明
    3.4 CMBAAS性能分析
        3.4.2 Chebyshev多項式的實現(xiàn)
        3.4.3 CMBAAS性能對比
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于無證書簽密的訪問控制研究
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型與安全模型
        4.2.1 系統(tǒng)模型
        4.2.2 CLSC形式化模型
        4.2.3 安全模型
    4.3 EACS-CLSC方案描述
        4.3.1 CLSC方案
        4.3.2 EACS-CLSC方案
    4.4 EACS-CLSC安全性分析
        4.4.1 正確性證明
        4.4.2 安全性證明
    4.5 EACS-CLSC性能分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 支持隱私保護的無證書數(shù)據(jù)審計研究
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)模型與安全需求
        5.2.1 系統(tǒng)模型
        5.2.2 CL-PASPP形式化模型
        5.2.3 安全需求
    5.3 CL-PASPP方案描述
    5.4 CL-PASPP安全性分析
        5.4.1 公開可驗證性
        5.4.2 隱私保護性
        5.4.3 不可偽造性
    5.5 CL-PASPP性能分析
        5.5.1 計算開銷
        5.5.2 通信開銷
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
博士學位論文獨創(chuàng)性說明



本文編號：3851621