[发明专利]一种适用于体测成绩云共享的格基密文策略的属性基代理重加密方法

说明书

本发明公开一种适用于体测成绩云共享的格基密文策略的属性基代理重加密方法。针对学生体测数据，给定公共参数、原始密文、用户属性集合及其相应的私钥；且若用户的属性集合满足访问结构，则用户返回明文，否则返回终止符⊥；给定公共参数及两个访问结构，若数据拥有者的属性集合满足第一个访问结构，则属性机构计算一个从第一个访问结构到第二个访问结构的部分重加密密钥，并将其秘密传送给数据拥有者，数据拥有者最后生成完整的重加密密钥；否则，输出⊥；给定公共参数，重加密密钥及原始密文，云服务商输出重加密密文；给定公共参数、重加密密文、数据使用者的属性集合及其相应的私钥；若数据使用者的属性集合满足第二个访问结构，数据使用者返回明文；否则，返回⊥。本发明解决现有技术中不能一次加密多个比特及不能抵抗选择明文攻击的问题。

技术领域

本发明属于信息安全领域；具体涉及一种适用于体测成绩云共享的格基密文策略的属性基代理重加密方法。

背景技术

在大数据时代，学生体测数据的访问控制、安全存储与共享引起了社会的广泛关注。一旦学生体测数据在网络上公开传输，那么学生的个人隐私将受到侵害，从而会引起一列的严重问题，因此需要对数据加密后再进行云存储。如何对云加密数据进行访问控制和共享是一个关键问题。格基密文策略的属性基代理重加密是一种适用于体测成绩云共享和访问控制的方法。

目前格基属性基代理重加密方法较少，现有技术中一种是基于构造的属性基加密方法构造了基于RLWE的密文策略的属性代理重加密方法。但是构造的属性基加密方法不能抵抗选择明文攻击。一种是构造了一个支持AND运算的格基密文策略的属性基代理重加密方案，该方案虽然能够抵抗选择明文攻击，但是一次仅能对一个比特进行加密。或者是构造了一个格基密钥策略的属性基代理重加密方法，该方法一次也仅能加密一个比特。效率低下；另外相对于密文策略的属性基代理重加密方法而言，密钥策略的属性基代理重加密方法不能灵活地适用于加密数据的云共享。

发明内容

本发明公开了一种适用于体测成绩云共享的格基密文策略的属性基代理重加密方法，用以解决现有技术中不能一次加密多个比特及不能抵抗选择明文攻击的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种适用于体测成绩云共享的格基密文策略的属性基代理重加密方法，所述加密方法包括以下步骤：

步骤1：针对学生体测数据，给定安全参数κ和属性机构AA计算并输出公共参数pp和主私钥msk；

步骤2：给定公共参数pp、主私钥msk和用户的属性集合S,属性机构AA计算输出S对应的私钥sk_S；

步骤3：给定公共参数pp、消息μ、全局属性集合L上的一个访问结构W，用户计算并输出原始密文C_W；

步骤4：给定公共参数pp、原始密文C_W、用户属性集合S及其相应的私钥sk_S；且若用户的属性集合S满足访问结构W，则用户返回明文μ，否则返回终止符⊥；

步骤5：给定公共参数pp及访问结构W＝(T,t)，其中，1≤t≤min{|T|,d}和访问结构W¹＝(T¹,t¹)，(1≤t¹≤min{|T¹|,d})，若数据拥有者的属性集合S满足访问结构W，S|＝W，则属性机构AA计算一个从访问结构W到W¹的部分重加密密钥，并将其秘密传送给数据拥有者，数据拥有者最后生成完整的重加密密钥rk_W→W1；否则，输出⊥；

步骤6：定公共参数pp，重加密密钥rk_W→W1及原始密文C_W，若用户属性集合S满足访问结构W，S|＝W，则云服务商输出重加密密文否则输出⊥；