[发明专利]一种面向智慧城市大数据服务的安全数据传输方法及系统

权利要求书

1.一种面向智慧城市大数据服务的安全数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、创建系统参数；

步骤2、数据加密；

步骤3、解密密钥创建；

步骤4、密文解密；

步骤5、密钥完整性检测；

步骤6、密钥追踪。

2.根据权利要求1所述的一种面向智慧城市大数据服务的安全数据传输方法，其特征在于，还包括对密文进行更新，具体为：

智慧城市管理中心首先选取随机数η∈Z_p，并计算更新密钥随后将其通过安全信道发送智慧城市大数据平台；

智慧城市大数据平台输入更新参数X′，撤销列表R′以及密文CT，随后计算与R′相关的更新密文，定义假设cover{R’}为与撤销列表R′相关的一个最小覆盖集，对于所有的j′∈cover{R’}，存在以下两种情况：

情况1：如果存在j∈cover{R}使得j＝j′，则设置T_j＝T_j′；

情况2：如果存在j∈cover{R}，且j为j′的一个祖先结点，那么假设Path(j′)＝Path(j)∪{n_dep(j)+1，...，n_dep(j′)}，其中n_dep(j)＝j且n_dep(j′)＝j’，随后，设Y_j＝T_j并计算其中k＝dep(j)，...，dep(j′)，并设置T_j＝Y_j′；

最后，该算法输出更新后的密文

3.根据权利要求1所述的一种面向智慧城市大数据服务的安全数据传输方法，其特征在于，所述步骤1创建系统参数，具体为：

步骤1.1：输入安全参数π＝80，定义属性名全集为U，定义T为一个二叉树并与一个属性集为W的用户id相绑定，设置一个空的撤销列表R；

步骤1.2：定义密码协议的代数结构：定义G和G_T为两个素数p阶的乘法循环群，并定义g为群G的一个生成元，定义双线性映射：e：G×G→G_T；

步骤1.3：随机选取整数群Z_p中的随机数a，α，以及G群中的随机数h，u；

步骤1.4：对于二叉树T的每个结点，随机选取并依次计算

步骤1.5：调用一个概率对称加密算法，定义k为对称密钥，Enc为加密算法，该算法的明文为一个{0，1}^*比特串，输出为Z_p中的一个元素，相应地，Dec为加密算法，该算法的输入为Z_p中的一个元素，输出一个{0，1}^*比特串；

步骤1.6：最终公开系统公共参数秘密保存系统主密钥

4.根据权利要求1所述的一种面向智慧城市大数据服务的安全数据传输方法，其特征在于，所述步骤2数据加密，具体为：

步骤2.1：随机选取一个向量其中v₂，...，v_n∈Z_p，该向量的作用是分享秘密值s∈Z_p，随后，对于每一行i∈[1，l]计算λ_i＝M_i·v，其中M_i表示矩阵M的第i行；

步骤2.2：对于每一行i∈[1，l]，随机选取t_i∈Z_p并计算密文组件C＝m·e(g，g)^αsC₀＝g^s，C′₀＝g^as，

步骤2.3：定义cover{R}为与撤销列表R相关的一个最小覆盖集，对于每一个j∈cover{R}，计算相关的密文组件

步骤2.4：定义是访问策略Ψ中除去用户属性值后的剩余部分，数据所有者最后将密文元组CT＝(C，C₀，C₀，{C_i，1，C_i，2，C_i，3}_i∈[1，l]，发送至智慧城市大数据平台。