Attribute-Based Encryption with dynamic attribute feature applied in Vehicular Ad Hoc Networks

Autor: Huang, Zijian
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: The Vehicular Ad Hoc Network (VANET) is a promising approach for future Intelligent Transportation Systems (ITS) implementation. The data transmission is wireless primarily in the VANET system. The secure data transmission in VANET attracts research attention without any doubt. The Ciphertext-Policy Attribute-Based Encryption (CP-ABE) provides an encrypted access control mechanism for broadcasting messages in VANET. The user’s attributes stand for its current property. However, if we apply vehicle location as the attribute, this attribute has to keep up-to-date with the vehicle’s movement. It is not easy for current CP-ABE algorithms because whenever one attribute changes, the entire private key, which is based on all the attributes, must be changed. In this thesis, we apply fading function to realize the “dynamic attribute” feature in CP-ABE. The dynamic attribute allows the user to update each attribute separately, and fading function gives each attribute a valid period. We introduce the dynamic attribute feature to three different CP-ABE algorithms. Then we design a VANET system that applies the CP-ABE with dynamic attribute feature. We evaluate the processing time of three different CP-ABE algorithms. We apply two different pairing curves for different security requirements. Our results show that the introduction of fading function does not cause significant extra time cost to current CP-ABE algorithms. The fading function causes extra 0.2ms on average for each attribute that participates in encryption and decryption. The sum-up time for encryption and decryption is between 100ms to 200ms when there are ten attributes participating in encryption and decryption.
VANET är ett lovande tillvägagångssätt för framtida genomförande av ITS. Dataöverföringen är i första hand trådlös i VANET-systemet. Den säkra dataöverföringen i VANET är utan tvekan föremål för forskningens uppmärksamhet. CP-ABE ger en krypterad åtkomstkontrollmekanism för sändning av meddelanden i VANET. Användarens attribut står för dennes aktuella egenskaper. Men om vi använder fordonets position som attribut måste detta attribut hålla sig uppdaterat med fordonets rörelse. Det är inte lätt för de nuvarande CP-ABE-algoritmerna eftersom hela den privata nyckeln, som är baserad på alla attribut, måste ändras när ett attribut ändras. I den här avhandlingen tillämpar vi fading-funktionen för att realisera funktionen ”dynamiskt attribut” i CP-ABE. Det dynamiska attributet gör det möjligt för användaren att uppdatera varje attribut separat, och fading-funktionen ger varje attribut en giltighetstid. Vi inför den dynamiska attributfunktionen i tre olika CP-ABE-algoritmer. Därefter utformar vi ett VANET-system som tillämpar CP-ABE med dynamisk attributfunktion. Vi utvärderar tidsåtgången för tre olika CP-ABE-algoritmer. Vi tillämpar två olika parningskurvor för olika säkerhetskrav. Våra resultat visar att införandet av fading-funktionen inte orsakar någon betydande tidsåtgång för de nuvarande CP-ABE-algoritmerna. Fading-funktionen orsakar i genomsnitt 0,2 ms extra för varje attribut som deltar i kryptering och dekryptering. Den sammanlagda tiden för kryptering och dekryptering är mellan 100 och 200 ms när tio attribut deltar i kryptering och dekryptering.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: