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基于属性的加密

公钥加密方案

基于属性加密（ABE），又称模糊的基于身份的加密（Fuzzyidentity-basedencryption），最先由Waters提出，也被看作是最具前景的支持细粒度访问的加密原语。

方案简介
与以前的公钥加密方案，如RSA和身份基加密最大的不同点就是，ABE实现了一对多的加解密。不需要像身份加密一样，每次解密都必须知道接收者的身份信息，在ABE中它把身份标识被看做是一系列的属性。当用户拥有的属性超过加密者所描述的预设门槛时，用户是可以解密的。但这种基于预设门槛的方案不具有通用性。因为在语义上无法表述一个普遍通用的情景。
基于属性加密主要分为两大类：密文策略的属性加密（CP-ABE）和密钥策略的属性加密（KP-ABE）。在CP-ABE中密文和加密者定义的访问策略相关联，密钥则是和属性相关联；在KP-ABE中密文则是和属性相关，而密钥与访问策略相关联。属性加密算法一般包含四个部分：
Setup阶段：也称系统初始化阶段，输入系统安全参数，产生相应的公共参数（PK）和系统主密钥(MK)；
KeyGen阶段：也称密钥生成阶段，解密用户向系统提交自己的属性，获得属性相关联的用户密钥（SK）；
Enc阶段：也称加密阶段，数据拥有者对数据进行加密得到密文（CT）并发送给用户或者发送到公共云上；
Dec阶段：也称解密阶段，解密用户获得密文，用自己的密钥SK进行解密。
属性加密的优点
（1）、解决了对称加密密钥传输带来的密钥泄露的问题，因为对称加密的加密密钥与解密密钥相同。
（2）、实现了加密数据的细粒度访问控制，即数据拥有者可以指定谁可以访问加密的数据，数据拥有者对数据具有完全的控制权。
属性加密的缺点
加密是应用了大量的双线性映射，而双线性对的计算比较消耗时间，这成为属性加密实际应用的一个难题，相信随着计算机硬件的不断提升，这个问题会得到解决。根据《基于配对的密码学》一书指出，一次双线性对运算大约需要消耗16.064ms。
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