15、无人机与医疗数据的网络安全保障方案

无人机与医疗数据的网络安全保障方案

1. 无人机网络安全框架

1.1 身份基加密（IBE）

身份基加密（IBE）在资源受限的无人机（UAV）网络中具有重要作用。它能实现无人机节点间的非交互式密钥协商，任何字符串都可作为公钥，这是传统公钥密码体制（PKC）所不具备的。双线性对是基于身份的密钥管理方案的核心部分，它能实现一对簇节点间的非交互式密钥分发。双线性对运算基于给定参数的椭圆曲线，椭圆曲线离散对数问题比因子分解和离散对数问题更难破解，因此椭圆曲线密码体制（ECC）的安全强度比其他公钥密码系统更强、更复杂，且加密消息大小小，意味着更低的带宽、功耗和计算要求。

1.2 选择性数据加密

选择性加密算法的基本原理是对消息的某些特定部分进行加密，以减少开销。它适用于文本、图像、音频和视频等不同数据格式，能降低数据加密/解密过程的开销，提高网络效率，同时不影响系统的安全性。在相关框架中，建议采用概率选择性加密方法，发送节点在消息加密过程中引入适当的不确定性，只有授权接收者才能解密密文，其他未授权节点无法知晓传输的消息。

1.3 隐藏传输数据与数字数据版权管理

数据隐藏是将信息安全地嵌入到某些覆盖介质中的机制，理想情况下，无人能察觉双方在进行秘密通信。秘密消息可以是明文、图像、音频、视频、密文或任何能以位串形式表示的内容。不同应用有不同的安全要求，例如，有些应用可能需要在数据中隐藏更大的秘密消息，而另一些应用则要求秘密消息绝对不可见。

传统的隐写术算法通过公开通信信道携带秘密数据来隐藏秘密消息，数字水印则将数据隐藏用于数字版权管理和数据认证。数字水印是插入到消息中的数字信号或模式，可提供数据机密性。这