簡述屬性加密技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)加密的需求也在不斷增多,很多全新的加密方式被研發(fā)出來。今天我們就來了解一個(gè)于2005年提出的加密方式——屬性加密。

屬性加密簡介

屬性加密全稱為基于屬性的加密,英文簡寫為ABE,它可以根據(jù)屬性加密消息,無需關(guān)注接收者的身份,只有符合屬性要求的用戶才能解密密文,保證了數(shù)據(jù)的機(jī)密性。

與以前的公鑰加密方案最大的不同點(diǎn)就是,ABE實(shí)現(xiàn)了一對多的加解密。它不需要像身份加密一樣,每次解密都必須知道接收者的身份信息。在ABE中它把身份標(biāo)識被看做是一系列的屬性。當(dāng)用戶擁有的屬性超過加密者所描述的預(yù)設(shè)門檻時(shí),用戶是可以解密的。

此外,ABE中的用戶密鑰與隨機(jī)多項(xiàng)式或隨機(jī)數(shù)相關(guān),不同用戶的密鑰無法聯(lián)合,防止用戶合謀攻擊。

屬性加密

屬性加密過程

屬性加密一般分為四個(gè)部分:

  1. Setup階段:也稱系統(tǒng)初始化階段,輸入系統(tǒng)安全參數(shù),產(chǎn)生相應(yīng)的公共參數(shù)(PK)和系統(tǒng)主密鑰(MK);
  2. KeyGen階段:也稱密鑰生成階段,解密用戶向系統(tǒng)提交自己的屬性,獲得屬性相關(guān)聯(lián)的用戶密鑰(SK);
  3. Enc階段:也稱加密階段,數(shù)據(jù)擁有者對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密得到密文(CT)并發(fā)送給用戶或者發(fā)送到公共云上;
  4. Dec階段:也稱解密階段,解密用戶獲得密文,用自己的密鑰SK進(jìn)行解密。

屬性加密的類型

屬性加密主要分為兩大類,分別是密文策略的屬性加密(CP-ABE)和密鑰策略的屬性加密(KP-ABE)。

在CP-ABE中密文和加密者定義的訪問策略相關(guān)聯(lián),密鑰則是和屬性相關(guān)聯(lián);在KP-ABE中密文則是和屬性相關(guān),而密鑰與訪問策略相關(guān)聯(lián)。

屬性加密

屬性加密的優(yōu)點(diǎn)

屬性加密解決了對稱加密密鑰傳輸帶來的密鑰泄露的問題,因?yàn)閷ΨQ加密的加密密鑰與解密密鑰相同。

屬性加密實(shí)現(xiàn)了加密數(shù)據(jù)的細(xì)粒度訪問控制,即數(shù)據(jù)擁有者可以指定誰可以訪問加密的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)擁有者對數(shù)據(jù)具有完全的控制權(quán)。

屬性加密的應(yīng)用場景

  • 數(shù)據(jù)庫安全:數(shù)據(jù)庫是現(xiàn)代企業(yè)的核心資產(chǎn)和重要信息,應(yīng)用屬性加密可以有效保護(hù)數(shù)據(jù)庫的機(jī)密性,確保訪問數(shù)據(jù)的用戶必須滿足設(shè)定的權(quán)限要求。
  • 移動(dòng)設(shè)備安全:移動(dòng)設(shè)備具有較強(qiáng)的便攜性,但安全性較低,應(yīng)用屬性加密可以有效保護(hù)移動(dòng)設(shè)備數(shù)據(jù)和消息傳輸,并確保正確的用戶可以安全地訪問信息。
  • 云計(jì)算安全:隨著云計(jì)算的發(fā)展,越來越多的敏感數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端之中,應(yīng)用屬性加密可以有效保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性,以確保數(shù)據(jù)完整性。

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