一種數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及使用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息安全技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及 使用的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 越來(lái)越多的數(shù)據(jù)已經(jīng)存儲(chǔ)在云端，云存儲(chǔ)包括公有云存儲(chǔ)、私有云存儲(chǔ)和專用云 存儲(chǔ)等，公有云存儲(chǔ)包括阿里云和百度網(wǎng)盤等，云存儲(chǔ)時(shí)數(shù)據(jù)的安全和隱私性，對(duì)用戶來(lái)說(shuō) 是一個(gè)巨大的擔(dān)憂，數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中數(shù)據(jù)是從客戶端傳輸?shù)皆贫说姆?wù)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程 中數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在云端，暴露給云存儲(chǔ)服務(wù)提供商的，有些提供商的管理員是充滿好奇或者 甚至是惡意的，數(shù)據(jù)使用過(guò)程中數(shù)據(jù)通常是分享給在同一個(gè)云服務(wù)或不同云服務(wù)的其他用 戶和應(yīng)用程序的，在這個(gè)分享的過(guò)程中，數(shù)據(jù)通常是被解密后再共享給其它用戶的。
[0003] 對(duì)于云數(shù)據(jù)，有兩個(gè)主要的安全需求，分別為數(shù)據(jù)的機(jī)密性和數(shù)據(jù)的訪問控制，數(shù) 據(jù)存放在云端的時(shí)候應(yīng)當(dāng)是被加密后的，并且無(wú)論任何時(shí)候都不應(yīng)該明文暴露給云存儲(chǔ)服 務(wù)提供商；當(dāng)數(shù)據(jù)被使用和共享的時(shí)候，加密后的數(shù)據(jù)只能被授權(quán)的用戶或設(shè)備解密，而數(shù) 據(jù)的所有者，決定哪些用戶或應(yīng)用有權(quán)限。解決以上問題的方法是云代理數(shù)據(jù)加密。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)密性強(qiáng)、合謀安全的數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸 存儲(chǔ)及使用的方法，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案： 一種數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及使用的方法，具體步驟如下： (1) 數(shù)據(jù)所有者隨機(jī)按選擇一個(gè)對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰DEK，并且使用該對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰 DEK將原始數(shù)據(jù)M加密成第一層密文C ; (2) 數(shù)據(jù)所有者再隨機(jī)選擇一個(gè)密數(shù)h，再利用密數(shù)h和自己的密鑰SK將第一層密文 C加密成第二層密文C' ； (3) 所述再加密的密文包括大密文部分和小密文部分，大密文部分存儲(chǔ)在云端，小密文 部分存儲(chǔ)在云端或用戶端； (4) 用戶需要使用該數(shù)據(jù)時(shí)，向云代理服務(wù)器發(fā)送自己的密鑰uk ; (5) 云代理服務(wù)器將用戶使用數(shù)據(jù)的請(qǐng)求發(fā)送給數(shù)據(jù)所有者，即將用戶的密鑰uk發(fā)送 給數(shù)據(jù)所有者； (6) 數(shù)據(jù)所有者根據(jù)自己的密鑰SK和用戶的密鑰uk生成一個(gè)新的再加密密鑰rk ; (7) 云代理加密服務(wù)器用再加密密鑰rk加密小密文部分； (8) 用戶從云端或服務(wù)器下載大密文部分和小密文部分后再用自己的密鑰uk解密，從 而得到原始文件M。
[0006] 作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述步驟（2)至步驟（6)中的用戶的密鑰uk為公鑰， 步驟（8)中用戶的密鑰uk為私鑰。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明提高了數(shù)據(jù)的機(jī)密性，在云端不會(huì)暴露解密的密鑰，只有授權(quán)的用戶可以解密 數(shù)據(jù)，使訪問得到了有效的控制，再加密密鑰rk只有在需要的時(shí)候才生成，方便省事，代理 服務(wù)器和數(shù)據(jù)使用者的合謀更加安全，代理服務(wù)器不會(huì)得到除了授權(quán)以外數(shù)據(jù)的解密密 鑰，大密文部分的加密密文可以被分享或者存儲(chǔ)到云端，小密文部分的加密密文被數(shù)據(jù)所 有者所控制，提供了彈性的數(shù)據(jù)分享和訪問控制。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1為本發(fā)明的流程框架圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明中加密和解密的操作效率評(píng)測(cè)圖。
[0010] 圖3為本發(fā)明中再加密的操作效率評(píng)測(cè)圖。
[0011] 圖4為本發(fā)明中云端加密和移動(dòng)設(shè)備加密進(jìn)行融合的框架圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0013] 請(qǐng)參閱圖1，一種數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及使用的方法，具體步驟如 下： (1) 數(shù)據(jù)所有者隨機(jī)按選擇一個(gè)對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰DEK，并且使用該對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰 DEK將原始數(shù)據(jù)M加密成第一層密文C，C =『Μ, (2) 數(shù)據(jù)所有者再隨機(jī)選擇一個(gè)密數(shù)h，再利用密數(shù)h和自己的密鑰SK將第一層密文 C加密成第二層密文C'，C = fysq DBC.Z% 0M, 巧=Sfy, ffj，G為系統(tǒng)參數(shù)； (3) 所述再加密的密文包括大密文部分和小密文部分，大密文部分存儲(chǔ)在云端，小密文 部分存儲(chǔ)在云端或用戶端； (4) 用戶需要使用該數(shù)據(jù)時(shí)，向云代理服務(wù)器發(fā)送自己的密鑰uk，此時(shí)密鑰uk為公鑰； (5) 云代理服務(wù)器將用戶使用數(shù)據(jù)的請(qǐng)求發(fā)送給數(shù)據(jù)所有者，即將用戶的密鑰uk發(fā)送 給數(shù)據(jù)所有者； (6) 數(shù)據(jù)所有者根據(jù)自己的密鑰SK和用戶的密鑰uk生成一個(gè)新的再加密密鑰rk， - guk/SK . (7) 云代理加密服務(wù)器用再加密密鑰rk加密小密文部分，得到加密后數(shù)據(jù)C"，
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及使用的方法，其特征在于，具體步驟如 下： (1) 數(shù)據(jù)所有者隨機(jī)按選擇一個(gè)對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰DEK，并且使用該對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰 DEK將原始數(shù)據(jù)M加密成第一層密文C; (2) 數(shù)據(jù)所有者再隨機(jī)選擇一個(gè)密數(shù)h，再利用密數(shù)h和自己的密鑰SK將第一層密文 C加密成第二層密文C' ； (3) 所述再加密的密文包括大密文部分和小密文部分，大密文部分存儲(chǔ)在云端，小密文 部分存儲(chǔ)在云端或用戶端； (4) 用戶需要使用該數(shù)據(jù)時(shí)，向云代理服務(wù)器發(fā)送自己的密鑰uk; (5) 云代理服務(wù)器將用戶使用數(shù)據(jù)的請(qǐng)求發(fā)送給數(shù)據(jù)所有者，即將用戶的密鑰uk發(fā)送 給數(shù)據(jù)所有者； (6) 數(shù)據(jù)所有者根據(jù)自己的密鑰SK和用戶的密鑰uk生成一個(gè)新的再加密密鑰rk; (7) 云代理加密服務(wù)器用再加密密鑰rk加密小密文部分； (8) 用戶從云端或服務(wù)器下載大密文部分和小密文部分后再用自己的密鑰uk解密，從 而得到原始文件M。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及使用的方法，其特征在 于，所述步驟（2)至步驟（6)中的用戶的密鑰uk為公鑰，步驟（8)中用戶的密鑰uk為私鑰。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)在云端和移動(dòng)端安全傳輸存儲(chǔ)及使用的方法，具體步驟包括：數(shù)據(jù)所有者用對(duì)稱數(shù)據(jù)加密密鑰DEK將原始數(shù)據(jù)M加密成第一層密文C，再利用密數(shù)h和自己的密鑰SK將第一層密文C加密成第二層密文C’，用戶需要使用該數(shù)據(jù)時(shí)，云代理服務(wù)器將用戶發(fā)送來(lái)的用戶密鑰uk發(fā)送給數(shù)據(jù)所有者，數(shù)據(jù)所有者根據(jù)自己的密鑰SK和用戶的密鑰uk生成一個(gè)新的再加密密鑰rk，云代理加密服務(wù)器用再加密密鑰rk對(duì)數(shù)據(jù)加密，用戶從云端或服務(wù)器下載數(shù)據(jù)再用自己的密鑰uk解密。本發(fā)明方便省事，提高了數(shù)據(jù)的機(jī)密性，只有授權(quán)的用戶可以解密數(shù)據(jù)，使訪問得到了有效的控制，代理服務(wù)器和數(shù)據(jù)使用者的合謀更加安全，提供了彈性的數(shù)據(jù)分享和訪問控制。
【IPC分類】H04L29-08, H04L9-32, H04L29-06
【公開號(hào)】CN104796411
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510149080
【發(fā)明人】朱威
【申請(qǐng)人】朱威
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月1日