面向物联网融合边缘计算的轻量级区块链访问控制方案
密码学与安全
2021-11-18 v2 计算机与社会
摘要
针对物联网（IoT）的安全问题，考虑将边缘计算与区块链更好地同物联网结合，以属性为切入点将基于属性的加密（ABE）与基于属性的访问控制（ABAC）模型相融合，提出了一种基于属性的加密与访问控制方案（ABE-ACS）。面向由多数资源受限物联网设备与部分较高算力节点组成的异构网络 Edge-Iot。针对现有区块链平台资源消耗高、难部署的问题，我们改进工作量证明共识，设计了轻量级区块链（LBC）。对于访问控制策略，采用阈值树与 LSSS 进行转换与分配，并存储于区块链中以保护策略隐私。针对设备与数据，设计了六个智能合约以实现 ABAC 与惩罚机制，并将 ABE 外包给边缘节点以兼顾隐私与完整性。从而，我们的方案实现了 Edge-Iot 隐私保护及数据与设备的受控访问。安全性分析表明所提方案安全，实验结果显示我们的 LBC 具有更高吞吐量与更低资源消耗，方案的加解密开销亦可接受。
引用
@article{arxiv.2111.06544,
title = {A lightweight blockchain-based access control scheme for integrated edge computing in the internet of things},
author = {Jie Zhang and Lingyun Yuan and Shanshan Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.06544},
year = {2021}
}
备注
35 pages with 8 figures and 5 tables