Fabric-SCF: A Blockchain-based Secure Storage and Access Control Scheme for Supply Chain Finance
供应链金融（SCF）致力于为信用额度低、融资规模小的中小企业提供信贷。由此产生的金融信用数据和相关的商业交易数据是高度机密和私人的。然而，传统的SCF管理方案大多采用第三方平台和集中式设计，无法实现高可靠的安全存储和细粒度的访问控制。为了填补这一空白，本文设计并实现了一个基于区块链和基于属性的访问控制（\textbf{ABAC}）模型的安全存储和访问控制系统Fabric-SCF。该方案利用分布式共识实现数据的安全性、可追溯性和不变性。我们还使用智能合约来定义系统流程和访问策略，以确保系统的高效运行。为了验证Fabric-SCF的性能，我们设计了两组仿真实验。仿真结果表明，Fabric-SCF在保持高吞吐量的同时，实现了动态细粒度的访问控制。
2021-11-26 cs.CR
Secure Data Access for Wireless Body Sensor Networks
近年来，在移动云计算的支持下，可以有效地管理从各种身体传感器网络收集的大量健康相关数据。然而，在云集成的身体传感器网络中确保数据安全和数据隐私是一个重要且具有挑战性的问题。本文提出了一种新的基于掩码证书属性加密的云集成体传感器网络安全访问控制机制。设计一个特定的签名来屏蔽明文，然后屏蔽后的数据可以安全地外包给云服务器。构造由签名和相关权限项组成的授权证书，用于向数据接收者授予权限。为确保安全性，选择唯一值来屏蔽每个数据接收方的证书。分析表明，该方案具有较小的计算成本和存储成本相比，其他流行的模型。
2018-10-25 cs.CR
HERMES: Scalable, Secure, and Privacy-Enhancing Vehicle Access System
我们提出了HERMES，一个可扩展的，安全的，和隐私增强系统的用户共享和访问车辆。HERMES将车辆访问令牌生成的操作安全地外包给一组不受信任的服务器。它建立在早期的建议，即SePCAR [1]，并扩展了系统设计，以提高效率和可扩展性。为了满足系统和用户对安全和私有计算的需求，HERMES有效地利用并结合了几个密码原语和安全多方计算。它隐藏车辆的密钥和服务器的交易细节，包括车辆预订细节，访问令牌信息以及用户和车辆身份。它还规定了用户在发生争议时的责任。此外，我们提供了语义安全性分析，并证明HERMES满足其安全性和隐私性的要求。最后但并非最不重要的是，我们证明了HERMES是高效的，与SePCAR相比，它可以扩展到大量的用户和车辆，使其适用于现实世界的部署。我们使用两种不同的多方计算协议进行评估：HtMAC-MiMC和CBC-MAC-AES。我们的结果表明，使用HtMAC-MiMC的HERMES仅需约1.83 ms即可为单个车主生成访问令牌，而对于拥有超过1000辆汽车的大型租赁公司分支机构，则需要约11.9 ms。它每秒分别处理546和84个访问令牌生成。这导致HERMES比SePCAR中的单个车主访问令牌生成快696倍（使用HtMAC-MiMC）和42倍（使用CBC-MAC-AES）。此外，我们还证明了HERMES在车辆方面也是实用的，因为在原型车辆车载单元上执行的访问令牌操作…
2021-03-19 cs.CR
P-MOD: Secure Privilege-Based Multilevel Organizational Data-Sharing in Cloud Computing
云计算改变了企业存储、访问和共享数据的方式。数据不断被上传到云端，并在一个由许多不同的个人组成的组织中共享，这些个人被赋予了某些数据访问权限。随着越来越多的数据存储需求转向云端，寻找安全高效的数据访问结构已成为一个主要的研究课题。通过不同的访问权限，具有更多权限的个人（在层次结构的较高级别）被授予比具有较少权限的个人（在层次结构的较低级别）更敏感的数据的访问权限。本文提出了一种基于口令的多级组织数据共享方案P-MOD，该方案将基于口令的访问结构与基于属性的加密机制相结合，以解决这些问题。每个级别的基于权限的访问结构都与由特定属性唯一定义的访问策略相关联。然后，在每个级别的每个访问策略下对数据进行加密，以根据特定数据使用者的数据访问权限授予他们访问权限。当且仅当某个人拥有一组正确的属性，可以满足该级别的访问策略时，排名在某个级别的个人可以解密密文（在该特定级别）。用户还可以在相对于用户级别的较低级别解密密文。安全性分析表明，在DBDH假设成立的情况下，P-MOD方案能够抵抗自适应选择明文攻击，综合性能分析表明，P-MOD方案在计算复杂性和存储空间方面比现有方案更有效，可用于组织内的安全数据共享.
2018-01-08 cs.CR
A blockchain-based secure storage scheme for medical information
医疗数据涉及大量个人信息，隐私高度敏感。在大数据时代，医疗信息化的不断发展使得医疗信息的安全和准确存储变得至关重要。然而，目前的医疗信息存在隐私泄露的风险，难以共享。为了解决这些问题，本文提出了一种基于Hyperledger Fabric和基于属性的访问控制（ABAC）框架的医疗保健信息安全存储解决方案。该方案首先利用基于属性的访问控制，允许对医疗信息进行动态和细粒度的访问，然后将医疗信息存储在区块链中，可以通过制定相应的智能合约来保护和防篡改。此外，该解决方案还融入了IPFS技术，以缓解区块链的存储压力。实验表明，本文提出的基于属性的访问控制和区块链技术相结合的方案，不仅能够保证医疗信息的安全存储和完整性，而且在访问医疗信息时具有较高的吞吐量。
2022-07-13 cs.CR
Enabling Secure and Effective Biomedical Data Sharing through Cyberinfrastructure Gateways
Dynaswap项目报告了为网络基础设施开发一个连贯集成和值得信赖的整体安全工作流保护架构，该架构可用于通过JetStream等网络基础设施（CI）服务部署的虚拟机。该服务创建了一个用户友好的云环境，旨在让研究人员按需访问交互式计算和数据分析资源。Dynaswap网络安全架构支持角色、角色层次结构和数据层次结构，以及科学基础设施内角色和层次关系的动态变化。Dynaswap将现有的尖端安全框架（包括身份验证授权-会计框架，多因素身份验证，安全数字来源和区块链）与高级安全工具（例如，生物识别胶囊，基于密码的分层访问控制和双层密钥管理）。CI正在生命科学研究环境和健康信息学教育环境中进行验证。
2020-12-23 cs.CR
Secure IVSHMEM: End-to-End Shared-Memory Protocol with Hypervisor-CA Handshake and In-Kernel Access Control
Secure IVSHMEM通过通道分离、内核访问控制、虚拟机监控器握手及应用集成，为共享内存通信提供端到端认证与细粒度访问控制，性能开销极小，适用于汽车等安全关键场景。
2025-09-26 cs.CR
IPBAC: Interaction Provenance-Based Access Control for Secure and Privacy-Aware Systems
University of Alabama at Birmingham（阿拉巴马大学伯明翰分校）
IPBAC通过引入交互溯源技术，提升访问控制的安全性和可追溯性，以应对传统方法的不足。
2026-02-07 cs.CR
A Computationally Intelligent Hierarchical Authentication and Key Establishment Framework for Internet of Things
我们对物联网（IoT）的高度期望以及它将如何积极影响我们的生活方式取决于它的安全和可信的实施，特别是在健康或金融等敏感领域。物联网平台和解决方案必须以安全和透明的方式提供机密性、完整性和可用性（CIA）。由于物联网的规模非常大，传统的集中式安全配置解决方案无法以原始形式使用。本文讨论了物联网中的身份验证问题，这是提供CIA的基础。我们提出了一个层次化的安全架构，这个问题，并专注于计算轻量级认证协议，可以智能地分布在多个级别的计算负载，并有效地推动对上层的负载。
2020-08-19 cs.CR
A Secure Proxy-based Access Control Scheme for Implantable Medical Devices
随着医疗设备的快速发展，越来越多的患者将植入式医疗设备（IMD）安装在他们的身体中，用于诊断、监测和治疗目的。IMD在计算能力和电池容量方面非常有限。同时，IMD必须与外部编程器设备（即，IMD编程器）通过无线信道，这使他们面临未经授权的访问和恶意无线攻击的风险。在本文中，我们提出了一种基于代理的IMD细粒度访问控制方案，该方案可以通过将访问控制计算委托给代理设备（例如，智能手机）。在我们的方案中，代理通过音频电缆与IMD编程器进行通信，该音频电缆能够抵抗许多无线攻击。此外，我们使用密文策略基于属性的加密（CP-ABE），以加强细粒度的访问控制。所提出的方案是在真实的仿真设备上实现的，并通过实验测试进行评估。实验结果表明，该方案是轻量级的、有效的.
2018-06-30 cs.CR
UC Secure Issuer-Free Adaptive Oblivious Transfer with Hidden Access Policy
当频繁的交易以电子方式进行时，隐私是设计任何加密原语时的主要关注点。在电子交易过程中，人们将他们的个人数据透露给几个服务器，并相信这些信息不会泄露太多关于他们的信息。具有隐藏访问策略的自适应不经意传输（AOT-HAP）针对这样的隐私问题采取措施。现有的AOT-HAP涉及一个发送者和多个接收者，除了指定的发行者之外。这些方案的安全性依赖于这样一个事实，即发行者不能与一组接收者合谋。此外，当在并发执行期间与多个协议实例一起运行时，它们会失去安全性。我们提出了第一个无发行人的AOT-HAP在通用组合（UC）框架中，该协议是安全的，即使是相互组成或与其他协议。假设UC模型中q-强Diffie-Hellman（SDH）、决策线性（DLIN）和决策双线性Diffie-Hellman（DBDH）问题对恶意攻击者的安全性，给出了具体的安全性分析.此外，该协议优于现有的类似计划。
2017-11-29 cs.CR
Hierarchical Identity-Based Lossy Trapdoor Functions
由Peikert和Waters（STOC'08）提出的有损陷门函数在过去几年中受到了广泛的关注，因为它们在理论密码学中有广泛的应用。这个概念最近被Bellare等人扩展到基于身份的设置。（Eurocrypt'12）。我们在这个方向上提供了一个步骤，通过考虑分层的基于身份的（有损）陷门函数（HIB-TDFs）的概念。分层基于身份的密码学在实际应用和与其他密码学原语建立理论联系方面都非常有用。Bellare等人提出的IB-TDF的安全性概念很容易扩展到分层场景，但在这个意义上的（H）IB-TDF安全并不意味着其他相关原语具有针对自适应ID攻击者的安全性，甚至不意味着IND-ID-CPA安全加密。我们的第一个贡献是定义了一个新的安全属性（H）IB-TDFs。我们发现，满足此属性的功能意味着安全的密码原语在自适应的基于身份的设置：这些包括加密方案的语义安全下选择明文攻击，确定性加密方案，和（非自适应）对冲加密方案，保持一定的安全性时，使用随机性的质量差的消息进行加密。然后，我们描述了第一个基于配对的HIB-TDF实现。我们的HIB-TDF结构是基于不同于Bellare等人的技术，因为它使用分层谓词加密方案作为关键成分。由此产生的HIB-TDF被证明是满足新的安全定义，对选择性或层次结构的恒定深度，自适应对手。
2012-09-03 cs.CR
Open or not open: Are conventional radio access networks more secure and trustworthy than Open-RAN?
开放式RAN架构是一种有前途的面向未来的架构。它旨在开放无线电接入网络（RAN），并在市场上实现更多的创新和竞争。这将导致RAN用于当前的5G网络，特别是未来的6 G网络，从当前高度集成的、特定于供应商的RAN架构发展到具有开放接口的分散式架构，从而能够更好地定制RAN解决方案以满足5G和6 G应用的要求。然而，与传统RAN相比，这种开放式架构的引入大大拓宽了攻击的可能性。在过去，这经常导致负面的头条新闻，总的来说，这些头条新闻将Open RAN与错误或不足的安全性联系起来。在本文中，我们分析了开放RAN部署中涉及的组件，如何评估当前的安全状态，以及需要采取哪些措施来确保安全运行。
2022-06-22 cs.CR
On Secure Distributed Implementations of Dynamic Access Control
访问控制的分布式实现在分布式存储协议中大量存在。虽然这种实现往往伴随着非正式的理由，其正确性，我们的正式分析表明，他们的正确性可能是棘手的。特别是，我们发现了几个微妙的标准协议的基础上的能力，可以打破一个简单的访问控制规范下的安全性。在同一时间，我们显示了一个明智的细化的规范，访问控制的安全实现是可能的。我们的模型和证明形式化的应用π演算，一些新的技术，可能是独立的利益。最后，我们指出我们的原则可以应用于安全地分发其他状态机。
2008-05-30 cs.CR cs.DC
The Queen's Guard: A Secure Enforcement of Fine-grained Access Control In Distributed Data Analytics Platforms
本文针对分布式数据分析平台缺乏细粒度访问控制且易受API滥用攻击的问题，提出主动与被动两层防御系统及支持map和filter原语的细粒度访问控制框架，并在Apache Spark上实现SecureDL系统，以低开销实现安全策略执行。
2023-12-04 cs.CR
Teechain: A Secure Payment Network with Asynchronous Blockchain Access
比特币和以太坊等区块链可以安全地执行支付交易，但其性能受到全球共识需求的限制。支付网络通过链下交易克服了这一限制。他们只与底层区块链结算最终的支付余额，而不是为每笔交易写入区块链。在当前支付网络中执行链下交易时，各方必须在有限的时间内访问区块链，以检测偏离协议的行为不端方。这为恶意方通过故意延迟其他方的区块链访问来窃取资金打开了一个窗口，并阻止各方在与区块链断开连接时使用支付网络。我们介绍了Teechain，这是第一个第二层支付网络，它相对于底层区块链异步执行链下交易。为了防止各方行为不端，Teechain使用受硬件可信执行环境（TEE）保护的金库来建立各方之间的链下支付渠道。美国国债保持抵押资金，可以高效安全地交换交易，而无需与底层区块链进行交互。为了减轻财政部的失败，并避免必须信任所有TEE，Teechain使用委员会链复制财政部的状态，这是一种具有阈值秘密共享的链复制的新变体。Teechain的交易吞吐量至少比最先进的Lightning支付网络高出33倍。30台机器的Teechain部署每秒可以处理超过100万笔比特币交易。
2019-10-26 cs.CR
Hierarchical 2-D Feature Coding for Secure Pilot Authentication in Multi-User Multi-Antenna OFDM Systems: A Reliability Bound Contraction Perspective
由于导频信号的公知性和确定性，多用户多天线正交频分复用系统中的导频认证（PA）极易受到干扰/置零/欺骗行为的影响。为了解决这个问题，在本文中，我们开发了一种分层2-D特征（H2 DF）编码理论，该理论利用隐藏的导频信号特征，即，该方法利用导频信息的能量特性和独立性特性，通过设计一个五层分层编码模型，将导频信息安全编码应用于合法用户之间，实现安全多用户PA（SMPA）。SMPA的可靠性是用导频编码和解码的识别错误概率（IEP）来表征的，具有精确的封闭形式的上界和下界。然而，这种非紧边界现象带来了SMPA长期不稳定的风险。因此，可靠性边界收缩理论被开发以收缩边界间隔，并且实际上，这是通过易于实现的技术，即，H2 DF码内的码本划分来完成的。在这个过程中，IEP的上限和下限之间的权衡被确定，并制定了最佳的上限和下限权衡的问题，与优化子码本的基数，使得上限和下限一致的目标。解决这个问题，我们最终得到了一个精确的封闭形式的表达IEP，实现了一个稳定的和高度可靠的SMPA。数值结果验证了SMPA中H2 DF编码的稳定性和弹性。
2019-01-21 cs.CR eess.SP
A Secure and Interoperable Architecture for Electronic Health Record Access Control and Sharing
本文提出一种结合区块链和IPFS的EHR安全访问控制架构，通过患者自主控制实现数据安全与互操作性，验证了其在医疗场景中的有效性。
2026-02-24 cs.CR
Secure IoT access at scale using blockchains and smart contracts
区块链和智能合约是一种新兴的、有前途的技术，受到了相当大的关注。我们使用区块链技术，特别是以太坊，来实现一个大规模的基于事件的物联网（IoT）控制系统。我们认为，“账本”的分布式特性，以及以太坊并行执行复制的“智能合约”的能力，提供了所追求的自动化、通用性、灵活性、弹性和高可用性。我们设计了一个现实的基于区块链的物联网架构，使用现有技术，同时考虑到物联网设备和应用程序的特点和局限性。此外，我们利用区块链的不变性和以太坊对自定义令牌的支持来构建一个强大而高效的基于令牌的访问控制机制。我们的评估表明，我们的解决方案是可行的，并提供了显着的安全性和可用性的优势。
2019-07-08 cs.CR
Secure Access Control for DAG-based Distributed Ledgers
访问控制是分布式账本设计的基本组成部分，影响其设计的许多方面，例如公平性，效率，传统的网络安全概念以及对抗攻击，例如拒绝服务（DoS）攻击。在这项工作中，我们考虑了最近提出的基于有向无环图的分布式账本访问控制协议的安全性。我们提出了一些攻击方案和潜在的漏洞的协议，并介绍了一些额外的功能，提高其弹性。具体来说，黑名单算法，这是基于信誉加权阈值，介绍了处理垃圾邮件和多速率恶意攻击。同时引入了固化请求组件，以保证网络在攻击情况下的公平性和一致性。最后，还引入了时间戳组件，以在存在多速率攻击者的情况下保持网络的一致性。还描述了模拟，以说明修订后的协议的有效性和鲁棒性。
2021-07-20 cs.CR
Flexible Attribute-Based Encryption Applicable to Secure E-Healthcare Records
在电子病历系统（EHRS）中，基于属性的加密（ABE）是实现对病历细粒度访问控制的一种自然方法。一些提议利用密钥策略ABE（KP-ABE）来保护隐私，使得所有用户与特定的访问策略相关联，并且只有与用户的访问策略相匹配的密文可以被解密。KP-ABE的一个问题是，它需要在密钥生成期间先验地制定访问策略，这在EHRS中并不总是可行的，因为访问健康记录的策略有时在密钥生成之后确定。在本文中，我们重新审视KPABE，并提出了一个动态的ABE范式，称为访问策略可重定义ABE（APR-ABE）。为了解决上述问题，APR-ABE允许用户重新定义他们的访问策略，并为重新定义的访问策略委派密钥;因此，先验的精确策略不再是强制性的。我们构造了一个短密文的APR-ABE方案，并在标准模型下在几个静态假设下证明了它的完全安全性。
2015-12-21 cs.CR
Role-Based Access Controls
虽然强制访问控制（MAC）适用于多级安全的军事应用，但自主访问控制（DAC）通常被视为满足工业和民用政府的安全处理需求。本文认为，依赖DAC作为访问控制的主要方法是没有根据的，不适合许多商业和民用政府组织。本文介绍了一种类型的非自主访问控制-基于角色的访问控制（RBAC）-这是更中央的非军事系统的安全处理需求比DAC。
2009-06-03 cs.CR
Blockchain-Based Multi-Path Mobile Access Point Selection for Secure 5G VANETs
本文提出基于区块链的多路径MAP选择策略，结合信任检测机制，将切换频率和延迟降低超80%，排除超95%的Sybil节点，保障5G VANETs安全可靠通信。
2024-11-05 cs.CR cs.NI
Constructions of Control Sequence Set for Hierarchical Access in Data Link Network
针对TDMA数据链网络的差异化、大容量、高时隙利用率与抗窃听需求，提出基于控制序列的分级接入方案，推导HCS集设计理论界并构造两类最优序列集。
2024-03-03 cs.CR
Privacy-Preserving Patient Identity Management Framework for Secure Healthcare Access
Institut national de la recherche scientifique（国家科学研究院）
本文提出一种隐私保护的患者身份管理框架，旨在满足医疗保健的操作和监管需求，通过根信任锚、匿名假名和条件可追溯机制，在确保操作可靠性的同时提供强隐私保护。
2026-03-07 cs.CR
e-SAFE: Secure, Efficient and Forensics-Enabled Access to Implantable Medical Devices
为了便于监测和管理，现代植入式医疗器械（IMD）通常配备有无线功能，这增加了恶意访问IMD的风险。尽管提出了保护IMD访问的方案，但仍存在一些问题。首先，在患者的IMD和医生的编程器之间预先共享长期密钥是脆弱的，因为一旦医生的编程器被破坏，她的所有患者都会受到影响;通过利用邻近度来建立临时密钥可以摆脱预先共享的密钥，但由于该方法缺乏真正的认证，它可以被附近的对手或通过中间人攻击利用。其次，虽然延长IMD的寿命是最重要的设计目标之一，但很少有方案探索同时降低通信和计算开销。最后，如何安全地记录医生发出的命令，以便取证，这可能是保护患者权利的最后措施，在现有文献中通常被忽略。受这些重要而开放的问题，我们提出了一个创新的计划e-SAFE，显着提高了安全性和安全性，减少了通信开销，使IMD访问取证。我们提出了一种新的轻量级压缩感知的加密算法，加密和压缩IMD数据的同时，减少了超过50%的数据传输开销，同时确保高数据的机密性和可用性。此外，我们还提供了一套关于设备配对、双因素身份验证和启用问责制的访问的协议。安全性分析和性能评估表明了该方案的有效性。
2018-04-06 cs.CR
Strong and Provably Secure Database Access Control
现有的SQL访问控制机制非常有限。攻击者可以使用高级数据库功能（如视图、触发器和完整性约束）泄漏信息并提升其权限。这不仅仅是供应商落后于最先进技术的问题，数据库安全的理论基础缺乏足够的安全定义和现实的攻击者模型，这两者都是评估现代数据库安全性所必需的。我们解决这些问题，并提出了一个可证明安全的访问控制机制，防止攻击，击败流行的SQL数据库系统。
2016-01-18 cs.CR cs.DB
Provisioning Time-Based Subscription in NDN: A Secure and Efficient Access Control Scheme
提出一种面向NDN的基于加密的访问控制方案，将时间订阅策略嵌入密文，结合匿名签名认证抵御DoS攻击，经安全证明与性能分析验证其高效性。
2025-01-27 cs.CR
PROPYLA: Privacy Preserving Long-Term Secure Storage
当今越来越多的敏感信息被电子地存储，并且该信息的实质部分（例如，健康记录、税务数据、法律文件）必须长时间保留（例如，几十年甚至几百年）。当存储敏感数据时，必须保护完整性和机密性，以确保可靠性和隐私性。然而，常用的加密方案并不是为在如此长的时间段内保护数据而设计的。最近，提出了第一个将长期完整性与长期机密性保护相结合的存储架构（AsiaCCS'17）。然而，该架构仅处理简化的存储场景，其中部分存储数据无法单独访问和验证。然而，如果这是允许的，则不仅数据内容本身，而且对数据的访问模式（即，在什么时间访问哪些数据项的信息）可以是敏感信息。在这里，我们提出了第一个长期的安全存储体系结构，提供长期的访问模式隐藏的安全性，除了长期的完整性和长期的机密性保护。为了实现这一点，我们结合信息理论的秘密共享，可再生的时间戳，可再生的承诺与信息理论的不经意的随机访问机。我们提出的架构的性能分析表明，实现长期的完整性，机密性和访问模式隐藏安全是可行的。
2019-04-27 cs.CR
K-Nearest Neighbor Classification over Semantically Secure Encrypted Relational Data
针对公有云中加密数据无法直接挖掘且服务商掌握密钥的隐私风险，本文提出面向加密外包关系数据的安全 k 近邻分类方法，以同时保护查询、数据与访问模式。
2024-07-05 cs.CR
Sustainable blockchain-enabled services: Smart contracts
本章通过扩展区块链执行的智能合约的功能，有助于发展区块链支持的服务的多功能性和复杂性。这些贡献包括：（i）一种通过智能代理的层次结构和使用层次加密密钥对来自动管理具有层次条件性结构的合同的方法;（ii）一种用于智能合同基础的高效和安全匹配和转移的方法（实体）在不同的智能合约/分包合同之间;（iii）一种用于产生公共秘密的层次结构的方法，以促进在智能合约/分包合约/底层的背景下具有增加的安全性的分层通信信道;以及（iv）一种用于在合同/分包合同/基础的上下文中通过分布式哈希表来构建安全且优化的储存库的方法。这些方法有助于提供服务，使资源的范围和分布更窄和更广。区块链技术的长寿是通过不断创新实现的。支持区块链的服务可能是一种高效、安全、自动化和具有成本效益的替代方案，或对一系列领域（法律、医疗、金融、政府、物联网）中现有服务基础设施的补充。
2018-06-18 cs.CR
Secure Multi-Party Delegated Authorisation For Access and Sharing of Electronic Health Records
电子健康记录在医疗服务提供者之间的及时共享对于促进医学研究和及时护理患者至关重要。通过共享，患者可以控制谁可以访问他们的数据以及何时访问，并保证他们数据的安全性和隐私性。在目前的文献中，提出了各种系统模型，加密技术和访问控制机制，需要病人的同意之前共享。然而，他们主要集中在患者可以根据请求授权访问EHR。这是不切实际的，因为患者可能并不总是处于良好状态以提供此授权，例如，无意识并且需要立即医疗护理。为了解决这个问题，本文提出了一个有效的和安全的协议，预先授权给多方访问的EHR时，病人是不可用的这样做。该解决方案采用了一种新的方法，将自我主权身份的概念和框架与安全多方计算相结合，以实现安全的身份和授权验证。理论分析表明，它提高了协议和验证过程的效率，以确保患者数据的安全性和隐私性。
2022-03-24 cs.CR cs.DC
Anonymous communication system provides a secure environment without leaking metadata, which has many application scenarios in IoT
匿名的基于身份的加密（AIBET）方案允许跟踪者使用跟踪密钥从密文中揭示接收者的身份，同时保持其他数据匿名。这一特殊功能使AIBET成为分布式物联网数据安全的有前途的解决方案。在本文中，我们构造了一个有效的量子安全的层次身份密码系统与可追踪的身份（AHIBET）与完全匿名的密文。我们证明了AHIBET计划下的学习错误（LWE）问题的标准模型的安全性。
2021-11-10 cs.CR
Information Theoretically Secure Databases
我们介绍的数据库系统的概念，是信息理论上的“安全访问之间”-数据库系统的属性，1）用户可以有效地访问他们的数据，和2）而用户不访问他们的数据，用户的信息是信息理论上安全的恶意代理，提供了一定的要求，对数据库的维护实现。我们强调，安全保证是信息理论和永恒的：它既不依赖于未经证实的硬度假设，也不假设对手是计算或存储有限的。我们提出了一个实现这样的数据库系统，并证明了用户存储的信息，在时间之间，当它被合法访问，是信息理论上安全的对手谁与数据库中规定的方式进行交互，以及对手谁安装了病毒，可以访问整个数据库，并与对手进行通信。我们设计背后的中心思想是构建一个“重新随机化数据库”，定期改变存储信息的内部表示。为了确保安全性，与在重映射之间从数据库传送的信息量和病毒在重映射期间可能保留的数据库中的本地存储器量相比，必须足够频繁地进行数据表示的这些重映射。安全性保证的证明的核心是针对从均匀随机$n$ -位示例学习稀疏奇偶校验的问题的以下通信/数据折衷：能够以至少$p$的概率学习大小为$k$的奇偶校验并且从每个示例提取最多$r$位信息的任何算法必须至少看到$p\cdot \left(\frac{n}{r}\right)^{k/2} c_k$示例.
2016-05-09 cs.CR
Secure Personal Content Networking over Untrusted Devices
在多设备环境中，秘密共享和管理个人内容是一项具有挑战性的任务。在本文中，我们设计并实现了一个新的平台，称为个人内容网络（PCN）。我们的工作受到以内容为中心的网络（CCN）的启发，因为我们的目标是使用其名称而不是其位置来访问个人内容。PCN的独特挑战是支持安全的文件操作，如复制、更新和对分布式不受信任设备的访问控制。这项工作的主要贡献是设计和实现了一个安全的内容管理平台，支持安全更新，复制和细粒度的内容为中心的文件访问控制。此外，我们通过CCNx骨架上的原型实现证明了其可行性。
2015-06-01 cs.CR cs.NI
On the Equivalence of Two Security Notions for Hierarchical Key Assignment Schemes in the Unconditional Setting
层次结构中的访问控制问题可以通过使用层次密钥分配方案来解决，其中每个类被分配一个加密密钥和一些私有信息。传统上，层次密钥分配方案的形式化安全性分析被认为是在两种不同的环境中，即，无条件安全和计算安全的设置，以及关于两个不同的概念：针对密钥恢复的安全性（KR-安全性）和关于密钥不可恢复性的安全性（KI-安全性），后一个概念在密码学上更强。最近，Freire，Paterson和Poettering提出了强密钥不可否认性（SKI-security）作为计算安全环境下的一种新的安全概念，认为在这种环境下SKI-security严格强于KI-security。本文研究了层次密钥分配方案的无条件安全设置。在这样的设置中，方案的安全性不是基于特定的未经证明的计算假设，即，它依赖于理论上不可能打破它们，尽管敌对联盟的计算能力很强。我们证明，在这种情况下，SKI安全性并不比KI安全性更强，即，从信息理论的观点来看，这两个概念是完全等价的。
2014-05-15 cs.CR cs.IT math.IT
SHFL: Secure Hierarchical Federated Learning Framework for Edge Networks
School of Computer Science, The University of Sydney（悉尼大学计算机科学学院）；School of Electrical Engineering and Telecommunications, University of New South Wales (UNSW)（新南威尔士大学电气工程与电信学院）
本文提出安全分层联邦学习框架SHFL，通过边缘客户端选择算法和基于凸优化的模型聚合方法，有效抵御边缘网络中的模型与数据投毒攻击，显著提升全局模型在对抗环境下的最大准确率。
2024-09-23 cs.CR cs.LG
KESIC: Kerberos Extensions for Smart, IoT and CPS Devices
KESIC通过Kerberos扩展实现物联网设备的高效安全多用户访问，无需修改Kerberos协议，内存和运行时开销显著降低。
2024-07-17 cs.CR
Enforcing Access Control in Virtual Organizations Using Hierarchical Attribute-Based Encryption
虚拟组织是动态的组织间协作，涉及属于不同安全域的系统和服务。已经提出了几种解决方案，以保证执行的访问控制策略，保护在分布式系统中交换的信息，但没有一个地址的动态特性的虚拟组织。本文提出了一种动态分层的基于属性的加密（D-HABE）方案，该方案允许虚拟组织中的机构根据基于属性的策略对信息进行加密，使得只有具有相应属性的用户才能解密，另外，我们还引入了一种密钥管理方案，该方案决定了哪个用户有权从哪个域权威机构接收哪个属性密钥。
2012-05-25 cs.CR
SLAP: Secure Location-proof and Anonymous Privacy-preserving Spectrum Access
University of South Florida（南佛罗里达大学）
针对频谱接入系统（SAS）存在的隐私泄露、位置欺骗及DoS攻击问题，提出SLAP框架，通过自适应双场景位置验证和时间锁谜题抗DoS方法，保障位置隐私与匿名性，经安全证明和性能评估优于现有方案。
2025-06-12 cs.CR
Revolutionizing Healthcare Record Management: Secure Documentation Storage and Access through Advanced Blockchain Solutions
本研究提出一种基于区块链的新型电子健康记录系统，采用Argon2与AES混合安全算法、IPFS与PBFT混合存储共识机制及多因素认证，显著提升了系统的安全性、数据完整性与运行效率。
2025-03-02 cs.CR
Computational Complexities and Breaches in Authentication Frameworks of Broadband Wireless Access
通信网络的安全接入已经成为当今通信服务提供商日益重要的考虑领域。宽带无线接入（BWA）网络被证明是一个有效的和成本效益的解决方案，提供高速率的无线业务链路在静态和移动域。这些网络的安全接入对于确保其卓越的运营和收入效率是必要的。认证过程是宽带无线接入网络安全接入的关键，但认证过程中存在的漏洞限制了网络的性能。在本文中，BWA网络的认证框架中的漏洞已经被揭露。此外，本文还描述了这些协议的局限性，并提出了解决方案，他们由于所涉及的计算复杂性和开销。详细讨论和解释了可能对BWA网络的隐私和性能的攻击。
2009-09-03 cs.CR
EC-SVC: Secure CAN Bus In-Vehicle Communications with Fine-grained Access Control Based on Edge Computing
车内通信最初不是为车辆和外部系统之间的消息交换而设计的。因此，消息保护的安全性设计不足。此外，内部设备没有足够的资源来处理额外的安全操作。然而，由于广播消息的车载网络的特性，必须确保向特定接收器的安全消息传输。考虑到上述事实，这项工作通过将安全操作卸载到高性能设备来解决资源问题，并使用基于属性的访问控制来确保来自攻击者和未授权用户的消息的机密性。此外，我们重新配置了现有的基于访问控制的加密技术，以解决使用边缘计算和基于属性的访问控制所产生的新漏洞。因此，本文提出了一个基于边缘计算的安全协议，细粒度的基于属性的加密，使用哈希函数，基于密码学，和重新配置的加密方案。此外，本文还对重构后的密码方案和安全协议进行了形式化证明，并利用CANoe软件对所提出的安全协议进行了多方面的可行性评估。
2020-10-28 cs.CR cs.NI
Deep Learning meets Blockchain for Automated and Secure Access Control
针对传统访问控制难以维护、依赖第三方且不透明的问题，提出DLACB框架，融合区块链与深度学习实现去中心化、自动化的访问控制，并验证其处理时间稳定高效。
2023-11-10 cs.CR
Secure Data Access in Cloud Environments Using Quantum Cryptography
Vignan’s Foundation for Science, Technology & Research（维格南科技与研究基金会）
针对量子计算时代传统云数据防护方法失效的问题，提出结合QKD、BB84协议与QOTP的量子密码云数据安全方案，可抵御量子级黑客攻击，保障云数据存储与共享安全。
2025-06-10 cs.CR cs.CV
Secure access system using signature verification over tablet PC
Universidad Autonoma de Madrid（马德里自治大学）
能够捕获签名信号的低成本便携式设备正被越来越多地使用。此外，社会和法律对用于认证目的的书面签名的接受正在开辟一系列新的应用。我们描述了一个高度通用和可扩展的原型，基于Web的安全访问，使用签名验证。所提出的架构可以很容易地扩展到不同类型的传感器和大规模的数据库。对基于网络的签名验证的安全性和保密性进行了讨论。
2023-01-11 cs.CR cs.CV eess.SP
Secure Computation and Trustless Data Intermediaries in Data Spaces
本文研究在数据空间中集成MPC和FHE实现安全计算，提出不接触用户数据的去信任数据中介概念，并通过实际用例给出涵盖身份管理、策略执行、节点选择与访问控制的综合框架。
2024-10-21 cs.CR
HBFL: A Hierarchical Blockchain-based Federated Learning Framework for a Collaborative IoT Intrusion Detection
University of Queensland（昆士兰大学）
物联网生态系统安全态势的持续加强至关重要，因为互联设备的数量和共享的敏感数据量不断增加。利用机器学习（ML）功能防御物联网网络攻击具有许多潜在的好处。然而，目前提出的框架没有考虑数据隐私，安全架构和/或物联网生态系统的可扩展部署。在本文中，我们提出了一个基于分层区块链的联邦学习框架，以实现安全和隐私保护的协作物联网入侵检测。我们强调并展示了在组织间物联网网络之间共享网络威胁情报以提高模型检测能力的重要性。建议基于ML的入侵检测框架遵循分层联邦学习架构，以确保学习过程和组织数据的隐私。交易（模型更新）和流程将在安全的不可变分类账上运行，执行任务的一致性将由智能合约验证。我们已经测试了我们的解决方案，并通过实施它并使用关键的物联网数据集评估入侵检测性能来证明其可行性。其结果是一个安全设计的基于ML的入侵检测系统，能够检测到广泛的恶意活动，同时保护数据隐私。
2022-04-08 cs.CR cs.LG cs.NI
Crypto multi tenant: an environment of secure computing using cloud sql
在我们提出的工作中，我们主要关注租户的数据安全，只有授权用户才能访问数据。为了提供此功能，我们使用数据的加密和解密过程，以便唯一合法的租户可以访问他们的特定数据。因此，对于与租户数据相关的安全性，我们使用云SQL实现AES（高级加密标准）。从实验方法学得到的结果证明，AES提供了存储在云中的数据的保护。我们利用AES算法和Google App Engine来提供安全的数据存储，提高效率，确保云拒绝服务攻击条件下的可用性和云中数据的安全性。这种方法基本上是由打算将数据存储在云中的租户实现的。
2014-06-18 cs.CR
Droplet: Decentralized Authorization and Access Control for Encrypted Data Streams
本文介绍了Droplet，一个分散的数据访问控制服务。Droplet使数据所有者能够安全地、有选择地共享他们的加密数据，同时在未经授权的各方和受损的数据服务器存在的情况下保证数据的机密性。Droplet的贡献在于结合了两个关键思想：（i）加密数据流的加密强制访问控制结构，使用户能够定义细粒度的特定于流的访问策略，以及（ii）为用户定义的访问策略提供服务的分散授权服务。在本文中，我们介绍了Droplet的设计，Droplet的参考实现，以及使用Droplet部署的三个案例研究应用程序的实验结果：Fitbit活动跟踪器，Ava健康跟踪器和ECOviz智能仪表板，展示了Droplet在物联网流安全共享方面的适用性。
2021-01-21 cs.CR
Decoupling Identity from Access: Credential Broker Patterns for Secure CI/CD
本文提出凭证代理模式，利用SPIFFE等运行时身份实现短时策略驱动的凭证，以减少静态权限、提升可审计性并支持零信任，是安全CI/CD身份架构系列的第二篇。
2025-04-20 cs.CR cs.SE
Soft Computing - A step towards building Secure Cognitive WLAN
提供各种服务的无线网络不仅已成为当今的秩序，而且也是大量客户的需求。因此，无线网络的安全性已经成为一个非常重要的设计标准。本文介绍了我们的研究工作集中在创建安全的认知无线局域网，使用软计算方法。目前密集的无线局域网（WLAN）对网络的完整性构成了巨大的威胁，并且容易受到攻击。在本文中，我们提出了一个安全的认知框架架构（CFA）。认知安全管理器（CSM）是CFA的核心。CSM结合了使用物理体系结构描述层（PADL）的访问控制，并使用多层神经网络分析终端的操作矩阵，从而识别授权访问和未授权使用模式。
2010-03-07 cs.CR
Fundamental Limits of Hierarchical Secure Aggregation with Cyclic User Association
Technical University of Berlin（柏林工业大学）；Guangxi University（广西大学）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；University of North Texas（北德克萨斯大学）；University of Florida（佛罗里达大学）
本文研究了具有循环用户关联的分层安全聚合，提出了一种高效的聚合方案，结合梯度编码和安全密钥设计以提升通信和密钥生成效率。
2026-01-26 cs.AI cs.CR cs.DC
Secure Logical Schema and Decomposition Algorithm for Proactive Context Dependent Attribute Based Access Control
传统的数据库访问控制机制采用基于角色的方法，一般采用基于行和基于属性的粒度约束，隐私主要通过视图来实现。但是，如果只有一组符合策略的视图可供用户访问，则应针对整个可能的查询历史记录对照策略检查该组视图。这项工作的目的是根据基于属性的策略规则定义一个主动分解算法，并建立一个安全的逻辑模式，其中关系被分解成几个，以抑制连接或推理，可能违反预定义的隐私约束。将不应被推断出关联的属性定义为它们之间具有安全依赖关系，并将它们组成一种新的基于上下文依赖属性的策略规则，称为安全依赖集。分解算法的工作原理与给定的安全依赖集的逻辑模式，并旨在禁止这些集合的元素之间的关联的推断。它也被证明，分解技术产生一个安全的逻辑模式，是在给定的安全依赖集约束。
2014-07-17 cs.CR cs.DB
