杜少宇, 邓辰辰, 矫 琳

1. 密码科学技术国家重点实验室, 北京 100878

2. 清华大学北京信息科学与技术国家研究中心, 北京 100084

1 简介

2016 年的CCS 会议上, Enrico 等提出了一种基于对称密码的Mix&Slice 算法[1], 用于解决云端加密数据高效的权限撤销问题. Mix&Slice 算法面向云计算与云存储服务, 是解决现在越来越多的企业和个人用户倾向于使用云存储, 将自己的数据存放在外部不可控环境下导致安全隐患问题的一种方法. 对数据进行加密是保证合法用户对数据的访问控制的一种有效方式[2–9], 使用加密技术有三个优点: (1) 加密的代价低, 对于性能要求高的应用和场景尤其适用; (2) 加密防止数据存储提供商对数据的读取; (3) 加密不需要可信方制定强制政策, 数据拥有者个人对自己的密钥负责.

用密码技术实现访问控制的技术难点之一在于访问权限的撤销. 数据拥有者可以通过分发密钥来授予用户数据访问权限, 权限撤销时数据拥有者可以采用两种方式控制对数据的访问, 一种方式是用新密钥重新加密全部数据, 另一种方式是撤销对原密钥的访问权限. Mix&Slice 算法是一种简洁的权限管理方案,避免对大规模数据的上传和下载, 并且能够防止用户使用本地存储的密钥解密数据. 算法的主要思路是在密文的每一比特充分混淆的基础上, 对密文的一小部分比特重新加密. 由于密文充分混淆, 一小部分的缺失将导致整个密文不能解密, 以此实现对数据的权限控制. 这与……