【摘要】：物聯(lián)網(wǎng)在我國飛速發(fā)展,其安全問題日益顯現(xiàn),并已成為阻礙其廣泛應(yīng)用的主要瓶頸。物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備眾多,且形態(tài)功能各異,保證終端接入安全已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)安全的研究熱點,霧計算作為一種新型的計算模式,是對云計算的擴展,能夠在本地為用戶提供部分云計算平臺的服務(wù)功能。可以減輕云平臺的計算、存儲和傳輸負擔,也可以減少終端用戶的等待時延,是物聯(lián)網(wǎng)的有效承載。因此,研究基于霧計算的物聯(lián)網(wǎng)安全接入控制技術(shù)具有一定的理論意義和實際應(yīng)用價值。本文在研究了現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)安全接入控制方案的基礎(chǔ)上,利用霧計算架構(gòu)提出了一種輕量級、基于屬性的外包加密方案和支持終端移動性的快速漫游認證協(xié)議。一定程度上解決了物聯(lián)網(wǎng)對終端設(shè)備的接入認證問題,提高了系統(tǒng)的安全性。主要研究內(nèi)容如下:(1)提出了一種輕量級基于屬性的外包加密方案,研究了現(xiàn)有基于屬性的終端用戶身份加密方案,比較了典型的屬性基加密方案的優(yōu)劣,針對基于屬性加密方案的高開銷和移動設(shè)備資源受限的問題,設(shè)計了一種新型的屬性基外包加密方案,可以有效減小數(shù)據(jù)訪問粒度,減輕了網(wǎng)絡(luò)負擔。通過引入外部加密代理將大部分加密工作卸載到霧計算節(jié)點從而減少用戶的計算開銷,簡化的密文結(jié)構(gòu),減少了用戶的存儲開銷。并使用標準模型的可證明安全方法證明了所提出的加密方案的安全性。(2)提出了一種應(yīng)用在霧計算環(huán)境下的終端用戶漫游認證方案以支持用戶的移動性。避免了終端多次訪問云平臺所帶來的重復(fù)認證問題。利用在霧節(jié)點之間建立的通信鏈路來增強節(jié)點之間的互通性,使漫游認證不必經(jīng)過云平臺,避免大量管理操作數(shù)據(jù)造成的云平臺網(wǎng)絡(luò)端口的擁堵,避免網(wǎng)絡(luò)惡化。只需少量的ECC運算來進行知識證明認證,減少公鑰的使用和初始認證的交互次數(shù),減少了漫游認證時間,提高了網(wǎng)絡(luò)對終端的高效管理。(3)對上述兩種方案進行了性能分析,并將漫游認證協(xié)議與其它文獻在VS中利用mircal庫進行模擬運行,對比了運行時間,運行結(jié)果表明本文所提方案在保證安全性的同時認證時間最少。
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論1.1 研究背景物聯(lián)網(wǎng)起源于美國麻省理工學(xué)院(MIT)在 1999 年建立的自動識別中心[1]。2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上國際電信聯(lián)盟（ITU）正式建立物聯(lián)網(wǎng)的概念。在這個概念中需要將網(wǎng)絡(luò)的人與人的溝通擴展到人與物、物與物的連接劃。分為三層，感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層，而接入控制是位于網(wǎng)絡(luò)層的中間件[2]的主要工作。圖 1.1為物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)示意圖。

難題為判定性雙線性問題(DBDH)：存在階循環(huán)群和群上的元素以及運行在群上的雙線性變換，隨機選元組和其中是和同分布的隨機比特串，區(qū)分兩個元組中哪一個是隨的概念是將一個難題 P1歸約到另一個難題 P2中，假設(shè)一個能解 M1，而解決難題 P2的算法 M2可以調(diào)用算法 M1來解決難題 P2。以把攻擊一個加密算法的問題當做難題 P2，而一個算法 M2可以加密算法所基于的 P-NP 問題當做難題 P1。假設(shè)有一個算法 M1可法 M2可以調(diào)用算法 M1對 P2進行攻擊，由于算法 M2在一次攻擊進行有限次調(diào)用所以算法 M2的復(fù)雜度正比于算法 M1的復(fù)雜度。義解決難題 P2的復(fù)雜度不會少于多項式時間。歸約的方法是一種一個攻擊者 A 可以攻擊加密算法，那么攻擊者 B 就可以構(gòu)造一個基于的難題歸約到這個攻擊問題，，攻擊者 B 可以利用攻擊者 A 來解證法，由于難題不能被有效攻擊那么加密算法也不能被攻擊。 2.1 所示為攻擊者使用歸約來攻擊加密算法的方式。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP391.44;TN915.08

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本文編號：2588313