前向安全的基于属性加密系统研究

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在基于属性加密体制(attribute-basedencryption,ABE)中,属性被用来加密消息,所有满足属性的接收者都能进行解密。由于很多用户共享相同的访问控制策略,因而被泄漏的密钥能够危害到所有这些用户的通信。本文中,我们提出了前向安全的基于属性加密体制(fs-ABE)的概念,并基于双线性映射和判定双线性Diffie-Hellman假设给出了一个具体的构造。前向安全意味着,在t时刻被敌手获得的解密密钥,不能被用来破坏t时刻之前的通信的机密性。我们描述了如何达到前向安全和用属性来加密,并形式化地证明了所构造的体制在适应性选择密文敌手的攻击下是安全的。此外,该体制还是非平凡的,密钥大小仅随着logN多项式增长(N是时间周期的总数)。我们进一步将这个体制进行了推广,以使得每个属性都有独立的密钥更新时刻表,推广后的体制提供了更细粒度的密钥管理。论文还给出了一个ABE体制是否支持前向安全性的判断方法,此方法是一般性的,超越了本文中给出的具体构造。在论文的结尾,我们给出了ABE体制中密钥托管方面的公开问题。
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