移动社交网络中细粒度朋友发现隐私保护机制
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作者简介:

罗恩韬(1978-),男,湖南永州人,博士,副教授,主要研究领域为移动社交网络隐私保护,云安全,大数据聚类分析;王国军(1970-),男,博士,教授,博士生导师,CCF杰出会员,主要研究领域为可信计算,净室安全计算,网络空间安全;刘琴(1982-),女,博士,助理教授,CCF专业会员,主要研究领域为云安全,信息安全,隐私保护;孟大程(1994-),男,硕士,主要研究领域为移动医疗网络隐私保护,大数据安全.

通讯作者:

王国军,E-mail:csgjwang@gmail.com

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61632009,61472451,61402543,61272151,61502163);湖南省自然科学基金(2015JJ3046);湖南省教育厅科研项目(2015C0589,110351018002);中南大学中央高校基本科研业务费专项资金(2016zzts060,2016zzts339)


Fine-Grained Secure Friend Discovery Scheme in Mobile Social Networks
Author:
Affiliation:

Fund Project:

National Natural Science Foundation of China (61632009, 61472451, 61402543, 61272151, 61502163); Natural Science Foundation of Hu'nan Province, China (2015JJ3046); Hu'nan Provincial Education Department of China (2015C0589, 110351018002); Fundamental Research Funds for the Central Universities of Central South University (2016zzts060, 2016zzts339)

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    摘要:

    在移动社交网络中,用户可以通过匹配彼此的特征属性进行朋友发现,针对单属性管理中心用户属性密钥更容易被攻击者窃取和服务高峰出现的性能瓶颈问题,提出一种由多个属性管理中心、分级管理用户属性子密钥方案.在该方案中,多个属性中心细粒度地管理用户的不同特征属性,并根据用户特征属性生成属性子密钥,交友请求者只有满足交友发起者设置的交友访问策略,才能正确地将各子密钥组合成完整的解密密钥,进而解密存储在交友中心的用户加密数据文件.通过对属性子密钥进行分级分类管理,不仅避免了单属性管理中心容易被攻击而造成的密钥泄漏以及单点故障风险,而且多属性中心协同工作提高了交友匹配计算效率.通过验证方案是否可挑战明文攻击,证明可达到CPA安全,可以有效地保护用户的隐私不被泄露.同时与既有方案进行了充分的对比实验,确保该方案计算开销最小,可以提供良好的用户体验.

    Abstract:

    In mobile social networks, users can look for friends by matching their attributes. In order to solve the problem that the user's attribute is easy to be stolen by the attackers in the single authority center and performance bottleneck occurs in the peak of service, this work proposes a scheme where a multi-attribute management center hierarchically manages user attributes' sub-keys. The scheme involves several attribute centers which perform fine-grained management on different user attributes. After the friend requester's attributes meet the friend access control policy of the friend-making initiator, the friend requester can correctly combine the sub-keys into a complete decryption key and decrypt the user's data file to store in the friend-making server. By introducing hierarchical management in terms of attribute sub-keys, the proposed scheme not only effectively prevents key disclosure when the single-authority management center suffers from attacks, but also improves the computation efficiency of friend profile matching through cooperative work of multiple attribute center. Experiments are conducted to check whether the proposed scheme can challenge the chosen plaintext attack, and certify that the scheme can achieve CPA secure level while effectively protecting the user's privacy security. Extensive comparisons with existing schemes demonstrate the ability of the proposed scheme to entail the lowest computational overheads and provide excellent user experience.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

罗恩韬,王国军,刘琴,孟大程.移动社交网络中细粒度朋友发现隐私保护机制.软件学报,2018,29(10):3223-3238

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  • 收稿日期:2017-01-15
  • 最后修改日期:2017-03-12
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  • 在线发布日期: 2017-11-29
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