可验证外包属性加密的研究

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1、暨南大学硕士学位论文题名（中英对照）：可验证外包属性加密的研究StudyoftheVerifiabilityofAttribute-BasedEncryptionwithOutsourcing作者姓名:段阳阳指导教师姓名及学位、职称：翁健博士教授学科、专业名称：计算机科学与技术计算机应用技术论文提交日期：2016年6月30日论文答辩日期：2016年6月6日答辩委员会主席：汤庸教授论文评阅人：马昌社教授，王晓明教授学位授予单位和日期：暨南大学，2016年6月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致

2、谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得暨南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解暨南大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权暨南大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签

3、名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话：通讯地址：邮编：暨南大学硕士学位论文摘要众所周知云服务器拥有强大的存储能力和计算能力。用户不仅可以将数据存储在云服务器上，还可以将计算量大且复杂的计算外包给云服务器。数据拥有者通过使用属性加密方案，将数据加密后存储在云服务器上，降低了本地存储成本，有效、安全地实现了数据共享。由于属性加密方案的解密算法效率较低，那么如何将部分解密操作外包给云服务器？由于云服务器并非完全可信的，那么如何有效验证云服务器外包解密操作的正确性？因此，研究和建立云环境下可验证的外包解密属性加密方案具有重

4、大的理论意义和应用价值。本文首先分析了LW的KP-ABE方案，指出该方案中解密成本随着访问策略的复杂程度和属性集合个数的增加而呈线性增长的缺点。然后，针对以上不足，本文借鉴Lai等人方案的思想，提出了一种可验证的外包解密属性加密方案，并在RCCA模型下证明了提出的方案是选择明文安全的。提出的方案使用密钥盲化技术将用户私钥分成两部分：转换密钥和恢复密钥。云服务器在获得转换密钥和外包解密请求后执行部分解密操作，从而实现了外包解密的功能；通过对每个密文添加一个随机消息的密文和一个检验值，完成了对云服务器是否正确执行外包解密操作的验证。与原方案相比，提出的方案不仅将用户

5、本地解密时间由原来的线性增长降为常数，而且可以检验云服务器执行外包解密操作的正确性。虽然提出的第一个方案实现了外包解密和可验证的功能，但是密文长度增加为原来的两倍。基于Qin等人的密钥封装机制，本文提出了一种改进的可验证的外包解密属性加密方案。因此，改进的方案采用密钥封装机制，在加密算法的输出结果中增加一个验证密钥，用来检验云服务器外包解密操作的正确性。与已有方案相比，改进方案不仅可以降低用户本地的计算量以及检验云服务器执行外包解密操作的正确性，而且还不会增加密文长度。关键字：云计算；属性加密；外包解密；可证明安全；可验证性I暨南大学硕士学位论文ABSTRACT

6、Asweallknow,cloudservershavethepowerfulcapacitiesofcomputingandstorage.Userscannotonlystorethedatainthecloudservers,butalsooutsourcelargeandcomplexcalculationtocloudservers.Dataownersencryptdatausingtheattribute-basedencryptionscheme,theciphertextisstoredinthecloudservers,whichlargel

7、yreducethelocalstorage’scostandrealizedatasharingeffectivelyandsecurely.Duetothedecryptionalgorithmefficiencyofattribute-basedencryptionschemeislow,howtooutsourcesomedecryptionoperationstothecloudservers;Duetothecloudisnotfullytrusted,howtoverifythevalidityofcloudserveroutsourcingdec

8、ryptionopera