56、隐私增强的细粒度访问控制注册设备方案

隐私增强的细粒度访问控制注册设备方案

1. 引言

Aadhaar 是全球最大的生物识别身份系统之一，旨在为印度每位居民分配唯一的数字身份。居民可使用 Aadhaar 号码和生物特征进行身份验证。生物特征数据极为敏感，为避免存储生物特征数据的使用，引入了注册设备。每个注册设备都应有唯一标识，并遵循最佳实践以确保安全。

随着数字服务的普及，预计注册设备的使用在不久的将来会进一步增加。目前，注册设备通常需本地连接到系统，主要用于处理生物特征数据。然而，随着连接设备和在线服务的增多，注册设备可能会无处不在，需要远程操作并处理其他敏感个人数据。在这样的环境下，应用程序可能希望查询和使用具有特定属性集的有效注册设备，而非仅依据序列号或型号。此外，设备所有者可能为保护隐私而不愿透露设备身份，只希望设备被识别为具有特定属性的有效注册设备。

当前注册设备模型基于 PKI 基础设施，存在一些固有局限性，如只能证明设备身份与消息的关联，而非设备属性。因此，需要改进现有模型，以实现基于属性的设备发现和使用，同时保护设备隐私。本文提出了一种使用基于属性签名的隐私增强细粒度访问控制注册设备方案。

2. 相关工作

• 公钥基础设施（PKI） ：由 Diffie 和 Hellman 在 1977 年引入。大多数传统安全系统基于 PKI 构建，每个主体有私钥和相应公钥，由证书颁发机构认证公钥并颁发数字签名证书，但存在管理数字签名证书的额外开销。
• 基于身份的加密（IBE） ：由 Shamir 在 1984 年提出，2001 年 Boneh 和 Franklin 引