[发明专利]可公开定责无密钥托管的密文策略属性基加密方法及其装置

权利要求书

1.一种可公开定责无密钥托管的密文策略属性基加密方法，其特征在于，基于如下实体实现：数据加密方、数据解密方、第三方，及两个权威机构CA和OA，加密方法包含初始化、私钥生成、加密、解密及公开验证五个过程，其具体实现步骤如下：

步骤1)、初始化，通过给定的安全参数，系统属性全集，确定系统公开参数；

步骤2)、私钥生成，包含私钥生成初始阶段和私钥生成阶段，其中，私钥生成初始阶段，权威机构CA和OA合作生成私钥初始数据，用户依据私钥初始数据计算签名信息，并将签名信息和私钥初始数据发送给权威机构CA；私钥生成阶段，权威机构CA依据签名信息和私钥初始数据进行签名验证，并计算私钥参数数据并发送至权威机构OA，权威机构OA计算私钥数据，并发送给用户；

步骤3)、数据加密，数据加密方执行加密算法，根据预先设定访问结构，对消息M执行加密操作，生成密文数据，属性集合满足该预先设定访问结构的用户获取该密文数据解密权限；

步骤4)、解密，数据解密方依据其用户属性集合执行解密算法进行密文数据的解密操作，生成解密私钥；

步骤5)、公开验证，根据解密私钥，第三方利用系统公开参数进行私钥验证及身份信息绑定；

步骤2中，私钥生成初始阶段，执行如下内容：权威机构CA生成并维护一个CA维护列表，计算初始私钥参数并发送给权威机构OA，其中，CA维护列表中至少存储有用户身份及CA生成的初始私钥参数信息；权威机构OA生成并维护一个OA维护列表，依据权威机构CA发送的初始私钥参数，计算私钥初始数据并发送给用户，其中，OA维护列表至少存储有用户身份及OA计算的私钥初始数据；用户依据收到的私钥初始数据计算其签名数据，并将私钥初始数据及签名数据发送给权威机构CA。

2.根据权利要求1所述的可公开定责无密钥托管的密文策略属性基加密方法，其特征在于，步骤2中，私钥生成阶段，执行如下内容：权威机构CA依据用户签名数据、私钥初始数据及用户签名公钥进行签名验证，若签名有效，则权威机构CA将私钥初始数据及签名数据补入CA维护列表中用户身份对应表项中，随机选取一个秘密值，计算用户属性对应的私钥参数数据，将私钥参数数据发送至权威机构OA，将随机选取的秘密值发送至用户，否则，返回不合法符号；权威机构OA依据CA发送的私钥参数数据计算私钥数据，将私钥数据发送给用户，并将签名数据补入OA维护列表中用户身份对应表项中。

3.根据权利要求1所述的可公开定责无密钥托管的密文策略属性基加密方法，其特征在于，步骤1具体包含如下内容：根据给定的安全参数λ，选取两个素数p阶的乘法循环群和随机选取群的一个生成元g；选取一个双线性对令表示系统的属性全集，对每一个属性随机选取代表整数剩余类域中的非零元素组成的集合，令选取两个Hash函数，即选取确定系统公开参数

4.根据权利要求3所述的可公开定责无密钥托管的密文策略属性基加密方法，其特征在于，步骤2中，私钥生成初始阶段，执行如下内容：权威机构CA验证用户U及属性集合S的合法性，随机选取计算初始私钥参数并将初始私钥参数发送给权威机构OA；权威机构OA随机选取计算私钥初始数据权威机构OA将私钥初始数据K秘密发送给用户，其中，K,是第一次为用户U生成，否则重新选取，权威机构CA维护列表L_CA按照存储：U,*,*；权威机构OA维护列表L_OA存储：U,K,*。

5.根据权利要求4所述的可公开定责无密钥托管的密文策略属性基加密方法，其特征在于，步骤2中，私钥生成阶段，执行如下内容：用户U接收到私钥初始数据K，计算其签名数据并将σ,K发送给权威机构CA；权威机构CA根据公式e(σ,g)＝e(G(K,P_U),P_U)进行签名验证，如果签名有效，则权威机构CA对应补充维护列表L_CA存储：U,K,σ；并随机选取秘密值计算其余私钥其中，h＝H(σ,K,U)，权威机构CA将数据信息发送给权威机构OA，并将秘密值θ发送给用户，该数据信息包含：U,K,σ,否则，返回不合法符号；权威机构OA依据接收到的数据分别计算私钥数据将K',K_i发送给用户，并补充维护列表L_OA存储：U,K,σ。