[发明专利]一种物联网大规模时序数据访问控制方法

权利要求书

1.一种物联网大规模时序数据访问控制方法，其特征是，包括步骤如下：

步骤1、数据所有者生成系统安全参数和最大标签数，选取完整平衡二叉树的随机种子、2个哈希函数和深度；

步骤2、数据所有者通过安全通信信道将随机种子、2个哈希函数和深度传输给所有的数据生产者；

步骤3、数据所有者和数据生产者分别根据随机种子和2个哈希函数构造出所设深度的完整平衡二叉树；

步骤4、数据所有者和数据生产者分别将完整平衡二叉树的叶子节点的哈希值作为密钥派生函数的输入，生成对称加密密钥；

步骤5、数据生产者先将采集到的时序数据按照设定的时间长度划分成数据段，并封装成数据包；再对不同的数据包采用不同的对称加密密钥进行加密得到密文数据包；后将密文数据包上传至服务器；

步骤6、当数据消费者向数据所有者发送访问请求时，数据所有者先根据安全参数和最大标签数初始化可穿透属性加密算法，输出公钥和主密钥，再将公钥、主密钥和该数据消费者的属性集作为可穿透属性加密算法的密钥生成算法的输入，为该数据消费者生成唯一的私钥和初始的穿透密钥，并将私钥和初始穿透密钥发送给数据消费者；

步骤7、数据所有者根据数据消费者的属性集制定唯一的访问策略，并随机生成令牌标签列表，该令牌标签列表所含的令牌标签为设定的最大标签数，且每个令牌标签对应一个穿透密钥；

步骤8、数据所有者将待访问的数据包所处的时间段，在完整平衡二叉树中找到对应时间段的叶子节点，并确定所找到的所有叶子节点的共同祖先节点，以及各叶子节点到共同祖先节点的节点距离，并将共同祖先节点和节点距离打包为解密令牌；

步骤9、数据所有者将访问策略，公钥和令牌标签列表作为可穿透属性加密算法的加密算法的输入，对解密令牌和2个哈希函数进行加密，得到解密令牌密文，并将解密令牌密文和令牌标签列表打包后一并上传至服务器；

步骤10、数据消费者从服务器下载密文数据包和解密令牌密文；

步骤11、数据消费将公钥、数据消费者的属性集、私钥、令牌标签列表、当前穿透密钥、当前穿透密钥所对应的令牌标签即当前令牌标签、以及解密令牌密文作为可穿透属性加密算法的解密算法的输入，从而获得解密令牌和2个哈希函数；

步骤12、数据消费者先根据解密令牌中的共同祖先节点和节点距离，以及2个哈希函数去生成部分平衡二叉树，再利用该部分平衡二叉树的叶子节点的哈希值作为密钥派生函数的输入，生成对称加密密钥，后利用该对称加密密钥对密文数据包进行解密。

2.根据权利要求1所述的一种物联网大规模时序数据访问控制方法，其特征是，还进一步包括如下步骤：

步骤13、当数据消费者发现当前穿透密钥发生泄漏时，数据消费者先利用令牌标签列表中当前令牌标签的下一个标签去替换当前令牌标签，并将当前令牌标签和当前穿透密钥作为可穿透属性加密算法的密钥穿透算法的输入，得到新的穿透密钥，并利用新的穿透密钥去替代当前穿透密钥。