一种面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法及系统，旨在保护电力终端信息共享过程中的数据隐私，满足用户权限可撤销的应用需求，保证多域环境下电网数据共享的安全性和高效性，适合应用于多系统共存的智能电网云存储平台。目前现有的智能电网数据加密方法，存在授权中心单一，不能同时满足多用户、多应用、细粒度的属性加密要求。本发明专利技术设计多授权中心属性加密方法，包括系统初始化、属性密钥生成、消息加密、消息解密和属性密钥撤销步骤。本发明专利技术可以有效兼容于智能电网环境，各授权中只需要管理本域的用户属性，提高了属性管理效率，有效防止合谋攻击和伪造性攻击，系统支持用户权限撤销，避免密钥全局更新。避免密钥全局更新。避免密钥全局更新。

【技术实现步骤摘要】
一种面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法及系统


[0001]本专利技术属于信息安全
，涉及一种多授权中心属性基加密方法及系统，尤其涉及一种面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法及系统。

技术介绍

[0002]智能电网是现代化电力输送和管理系统，为电网用户提供动态高效的实时服务，通过智能传感器、边缘计算设备、无线网络、自动控制系统，实现电网中各部门的协调和实时交互，以及消费用户端的电力消耗自动监控，以达到优化电网的管理和运营目的。智能电网与传统电网相比，参与实体众多，信息集成度高，使网络环境更加复杂，面对海量、分布式、多源异构的信息，智能电网不可避免地存在信息安全隐患。
[0003]针对智能电网的安全性和隐私性问题，国内外研究人员提出基于属性的细粒度加密方案，保护信道中电网数据安全可靠，促进电网用户及众多电站点参与分布式能源交易，但其存在授权中心单一，无法满足分布式多域管理的应用需求；由于授权中心权利集中，存在恶意站点内部攻击问题，例如恶意站点窃取、修改电网数据，或将数据提供给未授权的第三方。
[0004]上述问题制约着智本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：系统初始化；生成系统参数并通过智能电网公开；其中，G1为加法循环群上的q阶生成元，是e(G1，G1)是乘法循环群的生成元，双线性对映射关系e：安全单向哈希函数H：{0，1}
*
→
Z
q
，Z
q
为0到q的整数集合，N为属性密钥授权中心的数量；属性密钥授权中心AIA初始化属性域及AIA的公私钥；对于每个属性域中属性i，属性个数为n个，AIA
k
随机选取α
i
，计算公钥其中i∈{1，2，...，n}；AIA
k
安全保存私钥SK
k
＝{α
i
，y
i
}，公开公钥PK
k，i
；其中，AIA
k
为第k个AIA；N为属性密钥授权中心的数量；为由整数1，2，...，q
‑
1组成的整数集合；步骤2：密钥生成；用户GID分别向与之相连的基站BS和云服务器CS发送待请求的服务属性列表，BS和CS为其分配相应的属性私钥；步骤3：电网终端ET对待传输的消息m加密；电网终端ET使用n
×
l属性加密访问控制矩阵A和属性公钥集合{PK
k，i
}，对信息m∈{0，1}
*
进行加密，其中，属性加密访问控制矩阵A与属性映射关系表示为ρ；步骤4：用户GID收到电力终端ET发来的密文消息后，使用相应的属性密钥进行解密。2.根据权利要求1所述的面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法，其特征在于：步骤1中，系统中基站BS和云服务器CS作为N个属性密钥授权中心AIA，并管理不同属性域。3.根据权利要求1所述的面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法，其特征在于：步骤2的具体实现包括以下子步骤：步骤2.1：BS收到用户请求的属性i后，使用AIA私钥计算用户GID属性i的私钥K
GID，i
＝α
i
G1+(y
i
+H(GID))
‑1G1，将K
GID，i
通过安全信道传输给用户GID；步骤2.2：CS收到用户请求的属性j后，使用AIA私钥计算用户GID属性j的私钥K
GID，j
＝α
j
G1+(y
j
+H(GID))
‑1G1，将K
GID，j
通过安全信道传输给用户GID；步骤2.3：用户GID安全存储从BS及CS获取的属性密钥。4.根据权利要求1所述的面向智慧电网的多授权中心属性基加密方法，其特征在于：步骤3的具体实现包括以下子步骤：步骤3.1：终端ET选取随机数和随机向量需满足随机向量v的首个元素为随机数s，使用λ
x
表示A
x
·
v；其中，为非零整数集合，为l个非零整数集合组成的向量，A
x
表示访问控制矩阵A的第x行向量；步骤3.2：终端ET选取随机向量需满足随机向量w的首个元素为0，并使用w
x
表示A
x
·
w；步骤3.3：终端ET为A中的每一行向量A
x
分别选取随机数r
x
，计算C0＝M
·
e(G1，G1)s，C
2，x
＝y
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鲲鹏，张明杰，杨菁，朱龙珠，江帆，宫立华，
申请(专利权)人：国家电网有限公司客户服务中心，
类型：发明
国别省市：