[發(fā)明專利]一種云際計算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全動態(tài)訪問控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110330847.6
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN112989385B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設計）人: 史佩昌;鐘韜;王懷民;劉惠;傅翔;楊尚之;李琳慧;陳鵬;相亮亮
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/64
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種云際計算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全動態(tài)訪問控制方法，其特征在于，包括：

1）包含DSP和DSC在內(nèi)的所有組織的所有成員為自己注冊身份生成DID并發(fā)布包含該成員的屬性集合的可驗證憑證，其中DSP表示數(shù)據(jù)服務提供者，DSC表示數(shù)據(jù)服務消費者，DID表示分布式身份標識；

2）DSP為自己的數(shù)據(jù)劃分成若干數(shù)據(jù)塊，依據(jù)DSC中各個成員的DID以及可驗證憑證、分別為各個數(shù)據(jù)塊設置對應的角色及其訪問權限；

3）DSP等待DSC成員的數(shù)據(jù)服務請求，若收到任意DSC成員P的數(shù)據(jù)服務請求，則先根據(jù)DSC成員P的DID以及可驗證憑證獲取DSC成員P對應的角色，再判斷DSC成員P對應的角色的訪問權限是否足夠高，所述足夠高是指不小于指定的權限級別，若不夠高則DSP拒絕服務并退出；否則執(zhí)行下一步；

4）DSP生成用于產(chǎn)生加密數(shù)據(jù)的密鑰Key，并使用密鑰Key對DSC成員P請求的數(shù)據(jù)Data進行加密，得到數(shù)據(jù)密文Data-M；

5）DSP搭建一個計算集群Cluster，所述計算集群Cluster暴露兩個輸入和一個輸出，兩個輸入中一個僅由DSP輸入以導入數(shù)據(jù)密文、另一個僅由DSC成員P輸入以導入DSC成員P使用的程序Program，程序Program用于對數(shù)據(jù)密文的運算；輸出為加密的結果密文，僅由DSC獲取；

6）DSP將數(shù)據(jù)密文Data-M導入計算集群Cluster，DSC成員P將程序Program導入計算集群Cluster，采用同態(tài)加密的方式執(zhí)行程序Program，通過程序Program對數(shù)據(jù)密文Data-M進行運算，得到結果密文Result-M；

7）DSP將產(chǎn)生加密數(shù)據(jù)的密鑰Key用DSC成員P的公鑰進行加密，加密結果為Key-M，并將加密結果Key-M傳輸給DSC成員P，以便DSC成員P用私鑰解密得到密鑰Key、并對結果密文Result-M進行解密得到最終的執(zhí)行結果Result。

2.根據(jù)權利要求1所述的云際計算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全動態(tài)訪問控制方法，其特征在于，步驟1）中任意成員為自己注冊身份生成DID并發(fā)布包含該成員的屬性集合的可驗證憑證的步驟包括：為自己生成公鑰和私鑰，采用SHA-256算法對公鑰求取一段哈希摘要并加蓋時間戳，作為自己的DID，并基于RBFT共識機制發(fā)布包含該成員的屬性集合的可驗證憑證。

3.根據(jù)權利要求2所述的云際計算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全動態(tài)訪問控制方法，其特征在于，所述基于RBFT共識機制發(fā)布包含該成員的屬性集合的可驗證憑證的步驟包括：發(fā)布包含該成員的屬性集合的可驗證憑證并留下自己的數(shù)字簽名，通過驗證者對包含該成員的屬性集合的可驗證憑證進行驗證并發(fā)表意見表示“支持”或“拒絕”，當五分之四以上的實體都發(fā)表了意見、且對該可驗證憑證發(fā)表意見的實體中意見為“支持”的實體數(shù)量占發(fā)表意見的實體數(shù)量的三分之二以上時，將該包含該成員的屬性集合的可驗證憑證上傳區(qū)塊鏈。

4.根據(jù)權利要求1所述的云際計算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全動態(tài)訪問控制方法，其特征在于，步驟2）中為各個數(shù)據(jù)塊依據(jù)DSC中各個成員的DID以及可驗證憑證設置對應的角色及其訪問權限的步驟包括：DSP根據(jù)各個成員的DID訪問區(qū)塊鏈獲得DSC成員的可驗證憑證；DSP解析DSC成員的可驗證憑證，得到DSC成員的屬性集合；DSP對每個DSC成員屬性集合中的每個屬性進行量化評分，而后對所有屬性的評分進行加權求和，所得的結果即為該成員的屬性得分；DSP依據(jù)每個DSC成員的屬性得分，為得分高的成員分配權限高的角色，為得分低的成員分配權限低的角色。

5.根據(jù)權利要求1所述的云際計算環(huán)境中數(shù)據(jù)安全動態(tài)訪問控制方法，其特征在于，步驟3）中DSP收到DSC成員P的數(shù)據(jù)服務請求的格式為：

RequestDID, DataType, FromTime, ToTime

其中，Request表示數(shù)據(jù)服務請求，DID表示DSC成員P的分布式身份標識，DataType表示請求的數(shù)據(jù)類型，F(xiàn)romTime和ToTime分別表示數(shù)據(jù)的啟用時間和終止時間；步驟3）中收到任意DSC成員P的數(shù)據(jù)服務請求后還包括對數(shù)據(jù)服務請求進行驗證的步驟，若請求的數(shù)據(jù)類型DataType錯誤，或者當前時間不在數(shù)據(jù)的啟用時間FromTime和終止時間ToTime的范圍內(nèi)，則DSP拒絕服務并退出。