本文關(guān)鍵詞：WSN隱私保護(hù)訪問控制協(xié)議研究

  更多相關(guān)文章： WSN 訪問控制 隱私保護(hù) 細(xì)粒度訪問控制 社會主義百萬富翁問題

【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks, WSN)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),具有非常廣闊的應(yīng)用前景,同時也是科研領(lǐng)域的研究熱點。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中關(guān)于研究分布式訪問控制模塊的有很多,這些模塊負(fù)責(zé)驗證和授權(quán)用戶權(quán)限來訪問節(jié)點感知數(shù)據(jù),但能保護(hù)用戶隱私的訪問控制方案還很匱乏。而對于單擁有者多用戶(single-owner multi-user)的傳感器網(wǎng)絡(luò),owner與user不同,用戶希望對其它用戶甚至owner隱藏其數(shù)據(jù)訪問隱私,如身份、訪問區(qū)域等,因此需要實施能夠保護(hù)用戶隱私的訪問控制。國際上有很多此類需求的大規(guī)模傳感網(wǎng),因此研究用戶隱私保護(hù)的WSN訪問控制協(xié)議對大規(guī)模傳感網(wǎng)的實際應(yīng)用具有非常重要的意義,但同時由于WSN分布式、易受攻擊、資源受限的特點也使得該類研究面臨巨大的挑戰(zhàn)。在大規(guī)模單擁有者多用戶的傳感網(wǎng)中,當(dāng)一個用戶要訪問WSN節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)時,如使用手機、PDA及筆記本等設(shè)備,一方面,為了安全考慮,owner對user實施嚴(yán)格的訪問控制,只有注冊的、驗證通過的甚至付費的用戶才能訪問WSN節(jié)點感知的數(shù)據(jù),另一方面,對于單擁有者多用戶的WSN則需實施用戶隱私保護(hù)的訪問控制,即用戶希望其身份信息、具體訪問情況等私密信息不會泄露給owner和其它user。研究此類問題,考慮結(jié)合訪問控制技術(shù)的思想及相關(guān)隱私保護(hù)技術(shù)來設(shè)計具體的WSN隱私保護(hù)訪問控制方案。本文的研究工作圍繞WSN隱私保護(hù)訪問控制問題展開,其中涉及到的隱私保護(hù)技術(shù)有：安全多方計算中的秘密比較,屬性簽名等,論文的主要研究內(nèi)容如下：(1)對現(xiàn)有的WSN訪問控制模型進(jìn)行了介紹和總結(jié);介紹了SMP問題的研究現(xiàn)狀；由于本文第三章是基于一種高效的屬性簽名(ABS)來設(shè)計WSN隱私保護(hù)訪問控制方案的,因此詳細(xì)介紹了屬性簽名的研究現(xiàn)狀。(2)詳細(xì)介紹并分析了WSN隱私保護(hù)訪問控制問題現(xiàn)有的經(jīng)典方案,鑒于屬性簽名的優(yōu)點,本文提出了一種基于高效屬性簽名的WSN隱私保護(hù)訪問控制方案,方案中的WSN對用戶收費,而用戶對WSN的訪問則是細(xì)粒度的、隱私保護(hù)的,并提供查詢命令的驗證,另外,對方案的效率、正確性、隱私保護(hù)等也進(jìn)行了詳細(xì)的分析并與其它方案進(jìn)行了比較,結(jié)果表明方案具有較高的效率,并能夠滿足付費WSN的隱私保護(hù)訪問控制需求。(3)作為隱私保護(hù)技術(shù)的一種,安全多方計算(Secure Multiparty Compution,SMC)是目前研究的熱點之一。本文還研究了安全多方計算中的社會主義百萬富翁問題(Socialist Millionaires' problem, SMP), SMP問題即保密地比較數(shù)據(jù)是否相等問題,其解決方案可以作為身份認(rèn)證、網(wǎng)上拍賣等很多應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)協(xié)議。本文提出一種對保密數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的新方案,然后利用該編碼方案和ElGamal同態(tài)加密算法,設(shè)計一個新的方案來解決社會主義百萬富翁問題,并分析方案的正確性,安全性和效率。最后,與其它協(xié)議比較所提出的方案具有更高的效率。
【關(guān)鍵詞】：WSN 訪問控制 隱私保護(hù) 細(xì)粒度訪問控制 社會主義百萬富翁問題
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212.9;TN915.08
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究概況10-17
• 1.2.1 WSN訪問控制的研究概況10-12
• 1.2.2 社會主義百萬富翁問題的研究概況12-14
• 1.2.3 屬性簽名的研究概況14-17
• 1.3 本文的主要工作17
• 1.4 本文的內(nèi)容安排17-18
• 1.5 本章小結(jié)18-19
• 第二章 基礎(chǔ)知識和理論19-23
• 2.1 預(yù)備知識19-20
• 2.1.1 雙線性對19
• 2.1.2 拉格朗日插值定理19-20
• 2.2 屬性簽名20-21
• 2.3 半誠實參與者21
• 2.4 計算不可區(qū)分性21-22
• 2.5 ElGamal同態(tài)加密算法22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第三章 WSN隱私保護(hù)訪問控制協(xié)議23-40
• 3.1 WSN隱私保護(hù)訪問控制23
• 3.2 Zhang-Ren DP~2AC方案介紹23-26
• 3.2.1 DP~2AC方案描述23-25
• 3.2.2 性能與安全性分析25-26
• 3.3 基于環(huán)簽名的Priccess方案介紹26-30
• 3.3.1 Priccess方案描述26-29
• 3.3.2 效率與安全性分析29-30
• 3.5 一種新的方案:FPAC協(xié)議30-39
• 3.5.1 網(wǎng)絡(luò)模型和攻擊模型31-32
• 3.5.2 FPAC協(xié)議32-35
• 3.5.3 協(xié)議分析與性能比較35-39
• 3.5.3.1 協(xié)議分析35-37
• 3.5.3.2 協(xié)議比較37-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第四章 基于編碼和同態(tài)加密的高效SMP方案40-47
• 4.1 社會主義百萬富翁問題40
• 4.2 二叉樹編碼40-42
• 4.3 社會主義百萬富翁問題的協(xié)議42
• 4.4 協(xié)議分析與比較42-45
• 4.4.1 協(xié)議分析42-44
• 4.4.2 協(xié)議比較44-45
• 4.5 SMP與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)45-46
• 4.6 本章小結(jié)46-47
• 第五章 總結(jié)與展望47-49
• 5.1 本文的工作總結(jié)47
• 5.2 下一步工作47-49
• 參考文獻(xiàn)49-54
• 圖表目錄54-55
• List of Figures and Tables55-56
• 致謝56-58
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄58-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目59

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