论文部分内容阅读
现代社会,人们的用电需求以及对能源的创新需求不断提升,同时科学技术也在迅猛地发展,利用先进电子通信技术满足社会需求的智能电网应运而生。随着研究的不断深入,智能电网中各类参与者之间的通信暴露出了许多安全和隐私问题。在保证智能电网能够正常运行的同时保护用户的隐私安全显得尤为重要。本文结合智能电网的特征和发展趋势,分析了智能电网中存在的安全和隐私问题,讨论了国内外学者解决这些问题的方法。针对智能电网中隐私保护的数据聚合问题,本文研究了通常从保护数据内容角度所提的解决方法,提出了从保护数据来源的角度来考虑的解决思路,建立了基本系统模型,给出了相应的安全需求,并提出了两个针对智能电网隐私保护的数据聚合解决方案。第一个方案以群签名为基础,通过匿名提交数据隐藏消息源,并利用群签名来实现匿名的消息认证。安全性分析表明该聚合方案满足各安全需求,实验和性能分析表明,该聚合方案具有较小的通信开销和合理的计算开销。第二个方案以同态签名为基础,文中给出了一个适用于该系统的加法同态签名方案,构造出相应的盲化版本,并将该同态签名方案用于匿名消息认证,方案满足了系统的安全需求,并获得了更小的计算开销和更高的运行效率。本文提出的两个方案基于不同的系统假设,均能有效解决智能电网数据聚合过程中用户的隐私安全问题。