云计算环境下数据安全基础问题研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61133014
  • 项目类别：
    重点项目
  • 资助金额：
    270.0万
  • 负责人：
    陈克非
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    F0206.信息安全
  • 结题年份：
    2016
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2016-12-31

项目摘要

近年来云计算备受各界关注与青睐。目前安全问题已成为制约云计算发展的重要因素，而在众多的云计算安全问题中，数据安全是最基础的问题。本项目将针对云计算数据安全中的如下关键问题展开研究：如何实现云数据的安全可靠存储；如何实现加密云数据的高效检索；如何在云服务商保密且无需增加用户本地存储空间的前提下实现数据的安全高效共享。本项将结合现有云安全技术，着重通过新的密码手段以及设计高效的密码方案来解决上述问题。本项目将提出同态代理转换加密的新概念，并设计无需双线性配对的高效条件代理转换加密方案、匿名且细粒度的条件代理转换加密方案、本地存储空间需求低的POR(Proof of Retrievability)协议以及具有固定密文长度的可搜索公钥加密方案。本项目试图研究解决云计算安全中的基础问题，所提的基于密码技术的解决方案不仅可以解决云数据安全问题，也将为解决隐私保护等其他云计算安全问题提供可能。

结项摘要

随着新型计算模式的不断进步，安全成为制约云计算发展的关键瓶颈。本项目的是针对云计算中的数据安全问题进行研究，特别是数据的安全可靠存储问题、加密数据的高效检索问题、数据的安全分享与隐私保护问题、以及对抗数据泄漏等问题进行深入的研究。通过五年探索，完成如下成果：..1、对基于属性的公钥加密以及可抵御选择打开攻击的公钥加密进行了深入研究。对现有多个方案进行了攻击，设计了多个可抵御更强攻击的安全数据加密方案。.2.提出了针对云数据的外包解密方案以及具有通用性的代理重加密方案，方案可以高效地用于云计算环境下加密数据的共享。.3.提出了多个支持密文检索的公钥加密方案，解决了加密数据的可检索性问题、多用户查询问题、用户授权问题、以及细粒度查询问题。.4.在隐私保护方面，提出了首个能够保护原始数据隐私和数据挖掘结果隐私的解决方案。而为了实现云端数据的审计，提出了一种基于最大级距离编码（MRD码）的证据可回收方案，使得云端仅需要执行异或操作。.5.针对信息加密中的信息泄露问题，提出了新的可抗弹性泄露且具有最高级别安全性的通用方案，并设计了多个可灵活对抗信息泄露的公钥加密系统。新系统具有目前为止国际最高的抗泄露比率。.6.对单向函数、伪随机数发生器、公钥密码安全模型等密码学基础原语的研究取得重大进展。..基于上述研究结果在国际学术界有影响的会议和期刊上发表了72篇论文。其中近30篇发表在CCF A/B类期刊/会议之上。包括两篇CRYPTO论文，一篇EUROCRYPT论文，二篇ASIACRYPT论文，四篇PKC论文以及四篇CT-RSA论文。另有多篇文章发表在IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing、IEEE Transactions on Information Forensics and Security等期刊之上。..本项目的研究过程中所使用的一些方法和技术可用于在更强安全性的密码学安全组件的研究和算法设计中。项目组成员已在这些领域解决了一些公开问题，未来几年还将持续在这些领域进行研究。

项目成果

期刊论文数量（36）
专著数量（3）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（35）
专利数量（0）
A New RSA-based Proxy Re-Encryption Scheme
一种新的基于RSA的代理重加密方案
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Journal of Computational Information Systems
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liangliang Wang;Kefei Chen;Yu Long;Xianping Mao
  • 通讯作者：
    Xianping Mao
Sequential Aggregate Signatures and Multisignatures in the Plain Public Key Model
普通公钥模型中的顺序聚合签名和多重签名
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Chinese Journal of Electronics
  • 影响因子：
    1.2
  • 作者：
    Zhou Xuhua;Lai Junzuo;Liu Shengli;Chen Kefei
  • 通讯作者：
    Chen Kefei
Reversible data hiding for encrypted signals by homomorphic encryption and signal energy transfer
通过同态加密和信号能量传输对加密信号进行可逆数据隐藏
  • DOI：
    10.1016/j.jvcir.2016.09.005
  • 发表时间：
    2016-11-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF VISUAL COMMUNICATION AND IMAGE REPRESENTATION
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    Wu, Xiaotian;Chen, Bing;Weng, Jian
  • 通讯作者：
    Weng, Jian
A note on the security of KHL scheme
关于KHL方案安全性的说明
  • DOI：
    10.1016/j.tcs.2015.07.051
  • 发表时间：
    2015-10
  • 期刊：
    Theoretical Computer Science
  • 影响因子：
    1.1
  • 作者：
    Jian Weng;Yunlei Zhao;Robert H. Deng;Shengli Liu;Yanjiang Yang;Kouichi Sakurai
  • 通讯作者：
    Kouichi Sakurai
On the unforgeability of an Improved Certificateless Signature Scheme in the Standard Model.
标准模型中改进的无证书签名方案的不可伪造性。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    IET Information Security
  • 影响因子：
    1.4
  • 作者：
    Dehua Zhou;Chaowen Guan;Jian Weng;Robert H. Deng;Minrong Chen
  • 通讯作者：
    Minrong Chen

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其他文献

扩展的WG序列线性复杂度的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶婷;陈克非;沈忠华;孟倩;张文政
  • 通讯作者：
    张文政
改进的基于证书条件代理重加密方案
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    徐洁如;陈克非;沈忠华;徐晓栋;刘艳
  • 通讯作者：
    刘艳
用对称密码体制实现双向认证
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    上海交大学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈克非
  • 通讯作者：
    陈克非
基于RSA的门限失败-停止签名方案
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    计算机应用与软件
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋磊;陈克非;刘胜利
  • 通讯作者：
    刘胜利
Efficient identity-based threshold signature scheme from bilinear pairings in standard model
标准模型中双线性对的高效基于身份的门限签名方案
  • DOI：
    10.1504/ijipt.2014.066373
  • 发表时间：
    2014-12
  • 期刊：
    International Journal of Internet Protocol Technology
  • 影响因子：
    0.3
  • 作者：
    高伟;Guilin Wang;陈克非;王学理
  • 通讯作者：
    王学理

其他文献

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AI项目思路

AI技术路线图

陈克非的其他基金

加密/签名的密钥泄露保护机制研究
  • 批准号：
    60970111
  • 批准年份：
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  • 资助金额：
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置换阵列码新构造及可证安全密码的几个问题
  • 批准号：
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  • 资助金额：
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分布式密码基础及其应用研究
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网上信息收集和分析的基础问题和模型研究
  • 批准号：
    90104005
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安全的多方计算理论及其应用
  • 批准号：
    69973031
  • 批准年份：
    1999
  • 资助金额：
    13.0 万元
  • 项目类别：
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双向认证系统的研究及INTERNET上的电子支付系统
  • 批准号：
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  • 资助金额：
    10.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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  • 批准号：
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  • 批准年份：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
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相似海外基金

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  • 项目类别：
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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