轻量级窄带物联网应用系统中高效可验证加密方案

窄带物联网(narrowband Internet of things,NB—IoT)是互联网中的一个重要分支.NB—IoT依 托云计算强大的资源处理能力提供应用层的各项服务以及实现信息智能化.然而由于数据异地存储,云 平台服务提供商并不完全可信,用户数据暴露在不完全安全的环境下,带来了诸多安全问题,比如被外 部用户恶意攻击、云服务器共谋攻击等.针对NB-IoT终端节点极易受到攻击、资源不足、功耗受限等问 题,提出一种基于属性的云存储快速访问控制方案.在多个属性授权机构的背景下,以高效可验证的轻 量级加密方案为目标,借鉴在线/离线加密思想,并结合外包解密技术,构造了具备选择明文攻击 (chosen—plaintext attack,CPA)安全的在线/离线加密和外包解密的多机构密文策略属性基加密方案 (online/offlineandoutsourced multi—authority ciphertext—poIicy attribute—based encryptin scheme, OO—MA—CP—ABE),提高加解密算法效率的同时最小化用户的计算开销,很适合计算能力弱且资源受限 的终端设备.并进一步通过验证算法确保外包计算的正确性.还给出了云计算环境下轻量级NB—IoT应 用系统安全性分析,保证资源共享过程中,灵活可扩展的访问控制策略以及用户数据的机密性和隐私保 护.最后,给出了OO—MA—CP—ABE方案的性能分析,从功能性、计算开销和通信开销3个方面同现有方 案进行比较.

  • 2021-06-26
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基于物联网的病死猪无害化处理山区运输监控系统设计

目前,大多数无害化处置运输车辆使用全球定位系统(global positioning system,GPS)来确定病死猪的消毒站 位置和运输路线。然而,当车辆在偏远山区运行时,定位信息传递不连续和不完整。为了解决这个问题,设计了一套病 死猪无害化处理监控系统,系统结合北斗导航系统、全球定位系统、无线射频识别技术(radio frequency identification, RFID)、通用分组无线服务技术和地理信息系统等技术。利用北斗/GPS 双模用户机双模定位和双向通信的功能,一方面, 它可以解决单一定位时出现的定位信息不稳定的问题;另一方面,当 BDS 导航定位系统数据似乎显示出偏差,将 WGS-84 坐标系的 GPS 定位数据转换为 BDS 定位系统的 CGCS2000 坐标系,以提高运输车辆位置信息采集精度的目的。 利用 GAMIT 软件计算观测点的三维坐标,并对组合导航和单导航的定位精度进行分析。采用 Floyd 算法对运输路线进行优化, 寻找最短的运输距离。利用北斗卫星的信息通信功能代替全球移动通信系统(global system for mobile communications, GSM) ,短消息业务,实现无害化运输车辆与控制中心之间的信息远程传输。控制中心通过对接收到的数据进行分析, 得到病死猪收运车的运输路线和定点消毒监测信息。系统试验表明:采集的数据能够准确及时地传输到控制中心,北斗 /GPS 双模接收机定位精度比北斗卫星定位精度高 55.13%,比 GPS 卫星定位精度高 52.71%。北斗通信的网络丢包率为 0.26%,消毒点的车辆定点识别误差率 0.97%,结果表明,满足病死猪无害化处理监控管理的要求,系统运行可靠、稳定。 该系统的构建与应用,为其他病死动物无害化处理的综合管理与监控提供参考。

  • 2021-06-26
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