本文關(guān)鍵詞：適用于智能電網(wǎng)的組合密碼體制研究

  更多相關(guān)文章： 智能電網(wǎng) 認證性 機密性 組合公鑰密碼體制

【摘要】：智能電網(wǎng)作為新一代的電力系統(tǒng),它不再是一個單一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),而是利用先進的設(shè)備技術(shù)、傳感和測量技術(shù)以及現(xiàn)代信息通訊技術(shù)等來實現(xiàn)可靠、高效、安全、環(huán)境友好等目標的智能電力系統(tǒng)。相對于傳統(tǒng)的電網(wǎng),智能電網(wǎng)的一個顯著特色是實現(xiàn)了智能電表和電表數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)之間的雙向通信。這一特色使得智能電網(wǎng)能夠?qū)崟r地監(jiān)控用戶的用電信息,從而更好地維護電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。同時信息的頻繁交互使智能電網(wǎng)更容易遭受監(jiān)測、篡改、偽造等攻擊。為了保護智能電網(wǎng)的穩(wěn)定,智能電網(wǎng)通信消息的機密性和認證性成為近幾年研究的熱點。因此,如何解決智能電網(wǎng)中的安全問題是本文的主要工作。為了解決上述問題,在本篇論文中,我們首次將組合密碼應(yīng)用到智能電網(wǎng)中,從而設(shè)計出了一個高效的的密碼通信協(xié)議來解決這些安全問題。本文的主要工作包括:(1)本文以雙線性對為工具,首先提出了一個基于身份的在線/離線加密方案。在隨機預(yù)言模型下,該方案能夠在適應(yīng)性選擇密文攻擊下滿足密文不可區(qū)分性。同時該方案采用在線/離線的方式可以將消息在加密過程中大部分耗時的復(fù)雜運算提前在可信任的服務(wù)器上完成,而智能電網(wǎng)只需要完成少量簡單的操作即可。此外,我們將該方案和現(xiàn)有的其他五個加密方案做對比,從計算成本和通信成本兩方面進行了性能分析。最后我們利用MIRACL庫對該方案進行了實現(xiàn)。(2)利用上述基于身份的在線/離線加密方案和一個高效的基于身份的在線/離線簽名方案,我們構(gòu)造了一個組合公鑰密碼方案。同時我們還給出了此組合公鑰密碼方案在隨機預(yù)言模型下的安全性證明。此外,我們將組合密碼方案的簽名部分和現(xiàn)有的其他四個簽名方案做對比,從計算成本和通信成本兩方面進行了性能分析。最后,我們使用MIRACL庫對組合密碼方案的簽名部分進行了實現(xiàn)。(3)我們設(shè)計了一個保障智能電網(wǎng)安全通信的密碼協(xié)議,并利用逐跳路由傳輸方式減少了智能電表和電表數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)之間的通信延時。因此該協(xié)議能更好地保障智能電網(wǎng)的實時特性。此外我們具體的展示了整個協(xié)議的通信過程,并給出了該協(xié)議的安全和性能分析。
【關(guān)鍵詞】：智能電網(wǎng) 認證性 機密性 組合公鑰密碼體制
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM76;TN918.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 主要工作13-14
• 1.4 章節(jié)安排14-15
• 第二章 密碼學基礎(chǔ)知識15-34
• 2.1 雙線性對及困難問題15-16
• 2.1.1 雙線性對的概念及特性15-16
• 2.1.2 雙線性對的困難問題16
• 2.2 Hash函數(shù)與隨機預(yù)言模型16-19
• 2.2.1 Hash函數(shù)16-18
• 2.2.2 隨機預(yù)言模型18-19
• 2.3 可證明安全理論19-20
• 2.4 公鑰加密體制的定義及安全性20-25
• 2.4.1 基本概念20-21
• 2.4.2 公鑰加密體制的安全目標21-23
• 2.4.3 公鑰加密體制的攻擊模型23-25
• 2.5 數(shù)字簽名體制的定義及安全性25-28
• 2.5.1 基本概念25-26
• 2.5.2 數(shù)字簽名體制的安全目標26-27
• 2.5.3 數(shù)字簽名體制的攻擊模型27-28
• 2.6 基于身份的在線/離線簽名28-30
• 2.6.1 算法組成29-30
• 2.6.2 安全概念30
• 2.7 MIRACL庫簡介30-32
• 2.8 本章小結(jié)32-34
• 第三章 基于身份的在線/離線加密34-50
• 3.1 基本概念34
• 3.2 安全模型34-38
• 3.2.1 算法組成34-35
• 3.2.2 安全概念35-38
• 3.3 方案設(shè)計38-39
• 3.4 安全性分析39-44
• 3.4.1 方案的正確性39-40
• 3.4.2 安全證明40-44
• 3.5 性能分析44-45
• 3.6 MIRACL庫實現(xiàn)45-49
• 3.7 本章小結(jié)49-50
• 第四章 基于身份的組合公鑰密碼方案50-64
• 4.1 形式化模型50-53
• 4.1.1 算法組成50-51
• 4.1.2 安全概念51-53
• 4.2 方案設(shè)計53-55
• 4.3 安全性證明55-58
• 4.4 性能分析58-59
• 4.5 MIRACL庫實現(xiàn)59-63
• 4.6 本章小結(jié)63-64
• 第五章 具有保密性和認證性的密碼通信協(xié)議64-73
• 5.1 智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)模型64-65
• 5.2 適用于智能電網(wǎng)的密碼通信協(xié)議65-69
• 5.3 安全性分析69-71
• 5.4 本章小結(jié)71-73
• 第六章 總結(jié)73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻75-80
• 在學期間取得的與學位論文相關(guān)的研究成果80-81

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;美國政府正式啟動智能電網(wǎng)項目[J];電氣技術(shù);2009年06期

2 ;澳大利亞斥資1億澳元建造智能電網(wǎng)[J];華東電力;2009年06期

3 ;關(guān)于建成統(tǒng)一的“堅強智能電網(wǎng)” 華東電網(wǎng)有限公司董事長、黨組書記帥軍慶6月1 6日接受東方早報記者獨家采訪[J];華東電力;2009年06期

4 張征容;;智能電網(wǎng)淺述[J];云南電力技術(shù);2009年03期

5 方廷;白丹;;智能電網(wǎng)特點及發(fā)展趨勢[J];云南電業(yè);2009年07期

6 ;國外智能電網(wǎng)研究與應(yīng)用[J];國家電網(wǎng);2009年06期

7 ;第一屆智能電網(wǎng)研究學術(shù)論壇召開[J];供用電;2009年04期

8 苗新;張逸飛;劉津;;智能電網(wǎng)的中國之路[J];國家電網(wǎng);2009年07期

9 ;中國科學院電工研究所“智能電網(wǎng)研究中心”成立[J];電氣技術(shù);2009年09期

10 韓曉平;;我們?yōu)槭裁葱枰悄茈娋W(wǎng)[J];大眾用電;2009年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王益民;;堅強智能電網(wǎng)的探索與實踐[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

2 盧強;何光宇;;智能電網(wǎng)及其工程實現(xiàn)[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

3 余貽鑫;趙金利;;中國智能電網(wǎng)概況——2010年3月3日于東京智能電網(wǎng)研討會[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

4 趙丙鎮(zhèn);;日本智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀及發(fā)展[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

5 賀勛;;智能電網(wǎng)之初探[A];戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展——首屆云南省科協(xié)學術(shù)年會論文集[C];2011年

6 金之儉;;國家能源智能電網(wǎng)研發(fā)中心建設(shè)簡介[A];2010電工測試技術(shù)學術(shù)交流會論文集[C];2010年

7 劉俊;;智能電網(wǎng)統(tǒng)計指標研究[A];2010電工測試技術(shù)學術(shù)交流會論文集[C];2010年

8 王銳;謝蘭;吳文凱;楊昆;;智能電網(wǎng)及其發(fā)展態(tài)勢分析[A];2010年西南三省一市自動化與儀器儀表學術(shù)年會論文集[C];2010年

9 張熹;;智能電網(wǎng)配用電通信技術(shù)的現(xiàn)在時與將來時[A];2011電力通信管理暨智能電網(wǎng)通信技術(shù)論壇論文集[C];2011年

10 魏林;李博;李楊;;智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及探討[A];重慶市電機工程學會2010年學術(shù)會議論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 潘昊;發(fā)展“智能電網(wǎng)”需要統(tǒng)籌兼顧[N];中國電力報;2009年

2 楚新;美國正式啟動智能電網(wǎng)項目[N];中國經(jīng)濟導報;2009年

3 早報記者 李曉輝;“智能電網(wǎng)不只是電網(wǎng)公司的事，電信等行業(yè)同樣 面臨很大機遇”[N];東方早報;2009年

4 本報記者 吳生鋒;智能電網(wǎng)：工業(yè)轉(zhuǎn)型新“推手”[N];揚州日報;2009年

5 廣東技術(shù)師范學院經(jīng)濟學教授 張銳;智能電網(wǎng)：全球經(jīng)濟的未來動力與引擎[N];國際商報;2009年

6 本報記者 曾靜婕;美國81億美元打造智能電網(wǎng)“盛宴”[N];中國商報;2009年

7 本報記者 陳穎暉;一個小島的智能電網(wǎng)圖景[N];21世紀經(jīng)濟報道;2009年

8 徐煒旋;智能電網(wǎng)：看上去很美[N];21世紀經(jīng)濟報道;2009年

9 本報記者 唐燁　本報實習生 王文清;智能電網(wǎng)：一塊被爭奪的經(jīng)濟“蛋糕”[N];解放日報;2010年

10 黃曉華;《智能電網(wǎng)知識讀本》《智能電網(wǎng)技術(shù)》出版發(fā)行[N];國家電網(wǎng)報;2010年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孔偉偉;車載智能電網(wǎng)[D];清華大學;2014年

2 馬若飛;智能電網(wǎng)中異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)的共存問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

3 任鵬;智能電網(wǎng)中通信及控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安電子科技大學;2014年

4 于君;智能電網(wǎng)無線傳感監(jiān)測及負荷預(yù)測方法研究[D];太原理工大學;2015年

5 趙良;適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展的電網(wǎng)規(guī)劃評價模型與方法[D];華北電力大學(北京);2016年

6 陳樂;智能電網(wǎng)通信中隱私保護問題的研究[D];上海交通大學;2015年

7 周黎莎;智能電網(wǎng)低碳效益關(guān)鍵指標選取與評價模型研究[D];華北電力大學;2013年

8 馬同濤;智能電網(wǎng)利益鏈風險元傳遞模型及其信息系統(tǒng)研究[D];華北電力大學;2015年

9 黃立新;智能電網(wǎng)條件下輸電檢修優(yōu)化模式與實施方案研究[D];華北電力大學;2013年

10 蘆翔;智能電網(wǎng)中安全可靠的通信系統(tǒng)的構(gòu)建[D];西安電子科技大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 施超;智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)相關(guān)應(yīng)用問題研究[D];華南理工大學;2015年

2 黃飛;智能電網(wǎng)發(fā)展水平的綜合評價研究[D];北京交通大學;2016年

3 陸金耀;智能電網(wǎng)用戶行為多維度分類方法及其應(yīng)用研究[D];北京交通大學;2016年

4 王瑋;基于環(huán)簽名和無證書簽名的智能電網(wǎng)繳費方案[D];中國海洋大學;2015年

5 劉淑婷;《智能電網(wǎng)撥款計劃—進度報告》翻譯報告[D];華北電力大學;2015年

6 徐毅;堅強智能電網(wǎng)低碳化運行關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南昌大學;2015年

7 韓祥璞;多網(wǎng)絡(luò)服務(wù)環(huán)境下智能電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)選擇算法的研究[D];東北大學;2014年

8 范殨程;智能電網(wǎng)監(jiān)控中的無線傳感網(wǎng)絡(luò)及其安全研究[D];南京大學;2016年

9 李利;智能電網(wǎng)中信息傳輸網(wǎng)絡(luò)時間同步的研究[D];廣東工業(yè)大學;2016年

10 肖雄;智能電網(wǎng)中饋線終端的研究與設(shè)計[D];廣東工業(yè)大學;2016年

，

本文編號：711747