智能電網中基于屬性的訪問控制方案的研究.pdf

1、智能電網是下一代電力網絡，為了減少環(huán)境污染，提高能源利用效率，增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和與用戶的可實時交互性，需要將通信網絡整合到智能電網中。智能電網中通信網絡的全面覆蓋，給其帶來巨大的便利的同時，也帶來了一些諸如隱私保護、訪問控制等的信息安全問題。基于屬性的加密機制由于自身特點，可以實現(xiàn)細粒度的訪問控制。隨著屬性加密技術的發(fā)展，為了滿足不同需求，出現(xiàn)了分層結構的屬性加密方案、密文長度固定的屬性加密方案、密鑰長度固定的屬性加密方案、

2、可以快速解密的屬性加密方案等許多分支。用屬性加密技術解決智能電網中的信息安全問題是本文的主要研究內容。針對智能電網中兩種應用場景下不同的安全需求，本文提出了兩種不同的屬性加密方案。
　　針對智能電網中傳輸?shù)挠秒娦袨榈让舾行畔?，構造了一種可撤銷的分層的基于屬性集的加密方案，該方案可實現(xiàn)對不同用戶可見程度的訪問控制需求。針對智能電網的結構特征，論文使用分層結構提高系統(tǒng)效率和整體安全性，使用屬性集可防止用戶的共謀攻擊，提供高效撤銷可滿足

3、屬性變動的需求。根據(jù)智能電網安全需求，將這三種技術整合到屬性加密方案中，實現(xiàn)細粒度的訪問控制。通過性能分析，該方案適用于對實時性要求不太嚴格，可能有屬性變動的場景。而且，在限制屬性個數(shù)較大的情況下，計算效率和通信效率都較已有方案有較大提升。通過安全性分析，該方案滿足選擇明文攻擊。
　　針對智能電網中用戶向電網售電時的接入控制需求，論文構造了一種基于多線性映射的屬性加密方案。由于多線性映射的優(yōu)良性質，基于多線性映射的屬性加密方案比基

4、于雙線性映射的屬性加密方案的計算量降低了很多。除了加解密計算量的減少，本文構造的方案最大的優(yōu)點是密文和密鑰長度均為較小的常數(shù)，大大減少了通信開銷，尤其適用于計算能力和通信能力都較弱的智能卡等設備。使用基于屬性的加密方案可以克服基于身份的加密方案中對于特定用戶身份的限制，防止惡意用戶對特定用戶的用電行為等信息進行分析，進而危害該用戶的安全。對屬性集合的靈活限制，可以方便動態(tài)調整網絡狀況，避免大量不合適的用戶接入電網，導致的網絡抖動。也可以