26、物联网与移动云计算中的属性加密和访问控制

物联网与移动云计算中的属性加密和访问控制

1. 数据处理与上传

数据所有者（DO）会运行奎因 - 麦克拉斯基算法，将函数 (f_S) 简化为最小积之和表达式 (f_{S}^{\min})。在简化过程中，可以考虑那些当前未分配给任何 DO 的 ID 的无关项（用 ∗ 表示），以进一步减少隶属函数中的乘积项数量。例如，若 (S = {000, 001, 011, 111})，则 (f_{S}^{\min}= b_0b_1 + b_1b_2)。最后，DO 将数据块和控制块上传到云存储服务提供商（SSP），其中每个数据块由数据加密密钥（DEK）加密，而 DEK 由控制块中的访问策略保护。

2. 数据更新

2.1 访问策略改变时的数据更新

DO 采用“懒”重新加密策略，持续记录被撤销的数据接收者。当需要修改数据时，DO 会选择一个新的数据访问树，以撤销所有先前记录的接收者。具体情况如下：
- 若最新访问策略没有关联的控制块（即自最新访问策略更改事件后未发生数据更新），DO 使用隐私保护密文策略属性基加密（PP - CP - ABE）对与最新访问策略关联的新随机 DEK 进行加密，并在文件末尾附加一个新的控制块。
- 若存在与最新访问策略关联的控制块（即至少有一个数据块已使用最新访问策略加密），DO 只需将控制块指针重新指向与最新访问策略关联的控制块。
- 若某个控制块没有被任何数据块指向，则应删除该控制块。

2.2 访问策略不变时的数据更新

若访问策略无需更改，DO 只需执行 PP - CP - ABE 方案，并将更新后的数据块上传到 SSP。数据块 ID 和控制块指针保持不变。