云环境中的安全外包计算技术研究

The new term of cloud computing evolves from several concepts such as distributed computing, parallel computing, and grid computing, which achieves the long dreamed vision of computing as an infrastructure. However, cloud computing still needs the support of secure outsourcing computation techniques in order to achieve practical applications. In this project, we focus on the research on the key techniques for secure outsourcing computation and their applications, such as security definition and model of outsourcing computation; secure outsourcing of scientific computation; secure outsourcing of cryptographic operations; and secure outsourcing of attribute-based cryptographic schemes. These key techniques play an important role in the fast, long-term development of cloud computing. By far, secure outsourcing computation is a hot issue in both academic and industrial communities. Therefore, this project is crucial not only in the theoretical search, but also in the real-world applications.

云计算是分布式计算、并行处理计算、网格计算等概念的发展和应用，它实现了人们长期以来的“把计算作为一种设施”的梦想。安全外包计算技术是云计算走向实际应用不可或缺的关键技术。本项目主要研究云环境中的安全外包计算技术及其应用，其中着重研究外包计算的安全定义与模型；科学计算的安全外包技术；密码基础运算的安全外包技术；基于属性的密码方案的安全外包技术等。这些关键技术对于促进云计算健康、快速、长期的发展有着重要的意义。目前，安全外包计算已成为学术界和产业界共同关注的研究热点。因此，本项目的研究不仅具有重要的理论价值，而且具有巨大的实用价值。

本项目主要研究云环境中的安全外包计算技术，其中着重研究了云计算环境下可验证数据库更新、可验证检索、可穿刺加密、可搜索加密、数据去重、隐私保护、公平交易、访问控制等关键外包计算技术。在项目执行期间，发表学术论文31篇，其中被SCI检索25篇，入选ESI高被引论文4篇，热点论文1篇。多数论文发表在国际顶级期刊和重要会议上，其中CCF推荐A类IEEE Transaction系列期刊论文3篇，B类期刊/会议论文9篇。此外，获得专利授权8项，出版英文专著《Introduction to Secure Outsourcing Computation》一部。项目负责人作为大会主席举办了4次国际会议，参加了10余次国内外学术会议，培养博士后5名、博士16名、硕士43名，其中，博士生王剑锋获得首届中国密码学会优秀博士学位论文奖。由于在安全外包计算领域的突出贡献，项目负责人获2018年陕西省高等学校科学技术奖一等奖、2018年网络安全优秀教师奖、国家“万人计划”科技创新领军人才、以及2019年度教育部自然科学二等奖。项目执行情况良好，完成项目所有目标。