[發明專利]一種異構云域授權的數據安全訪問方法

有效

• 申請號: 201710702779.5
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107360252B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 田秋亭;韓德志;畢坤;王軍
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;H04L9/08
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 朱成之;周乃鑫

1.一種異構云域授權的數據安全訪問方法，其特征在于，該方法包含以下步驟：

步驟1、系統初始化，第一云域(1)的云存儲服務器為系統生成公鑰和主密鑰；

步驟2、數據所有者利用第一云域(1)的云存儲服務器生成的公鑰加密數據生成密文；

步驟3、數據所有者將該密文存儲到第一云域(1)的云存儲服務器中；

步驟4、所述第一云域(1)的云存儲服務器、數據所有者、第二云域(2)的應用服務提供商和云域共享中心共同合作，生成所述第二云域(2)應用服務提供商的密鑰；

步驟5、所述第二云域(2)的應用服務提供商向第一云域(1)的云存儲服務器發送訪問請求，獲得密文數據；

步驟6、應用服務提供商通過所述密鑰對獲取的密文數據進行解密，在所述第二云域(2)中對數據所有者的數據操作；

所述步驟4中：通過密鑰生成算法，云存儲服務器的主密鑰和屬性集ω作為輸入，此過程輸出普通部分D和一組間接密鑰分量；

首先，數據所有者和云存儲服務器共同計算普通部分D和其中γ、a∈Z_q是云存儲服務器和數據所有者分別選擇的，數據所有者僅知道和云存儲服務器僅知道普通部分D由所述云存儲服務器發送到所述應用服務提供商；

讓ω′是文件屬性集，ω是應用程序屬性集，整個屬性集ω＝{時隙}∪ω′∪ω；從數據所有者接收到指定的文件屬性集ω′∪{時隙}后，i表示所屬集合的元素，云存儲服務器隨機地選擇γ_i∈Z_q，計算和其中γ_i∈Z_q是云存儲服務器和數據所有者分別選擇的；然后數據所有者計算并將其與一起發送給應用服務提供商；應用服務提供商再到云域共享中心認證自己，并呈現ω的屬性；對于表示任意應用程序屬性，云域共享中心選擇γ_j∈Z_q，計算和數據所有者再次計算并將其與一起發送給應用服務提供商；

最終所述應用服務提供商獲得密鑰SK，所述密鑰SK的計算公式為：

所述密鑰由兩部分組成，普通部分D和與屬性t相關的部分；與屬性t相關的部分包含第一部分Dt和第二部分Dt′；其中和是云存儲服務器提供的間接密鑰分量2，和是云域共享中心提供的間接密鑰分量1；對應i屬性，是第一部分的密鑰組件，是第二部分的密鑰組件，是第一部分的密鑰組件的分量，和是數據所有者的組合項，用于和第一部分的密鑰組件的分量進行組合；對應j屬性，是第一部分的密鑰組件，是第二部分的密鑰組件，是第一部分的密鑰組件的分量；對應t屬性，表示第一部分的分量；其中，q為一個素數，Z_q是模q構成的有限域；γ和a分別為隨機數字，β也是隨機指數；時隙是時間間隔；γ_i表示所屬集合Z_q中的對應于i的元素；γ_j表示所屬集合Z_q中的對應于j的元素；t表示任意的指定的文件屬性或應用程序屬性，其是整個屬性集ω的元素；γ_t表示是所屬集合Z_q中的對應于t的元素。

2.如權利要求1所述的一種異構云域授權的數據安全訪問方法，其特征在于，所述云域共享中心是一個所述應用服務提供商必須注冊以確保其完整性和真實性的實體。

3.如權利要求1所述的一種異構云域授權的數據安全訪問方法，其特征在于，所述步驟1中：所述云存儲服務器根據安全參數k，素數階q，選擇雙線性映射e：G₁×G₂→G_T；G₁和G₂的生成元分別是g₁和g₂；云存儲服務器選擇一個隨機指數α，分別計算公鑰OPK和主密鑰OSK，計算公式為：OPK＝<e(g₁，g₂)^α>，OSK＝<g₂^α>；其中，G₁、G₂和G_T表示素數階為q的三個乘法循環群。