EPC全球网络数据安全理论及关键技术研究

As representative system in Internet of Things, EPCglobal Network provides a platform for supply-chain partners to collect, store and share information. Due to the extreme sensitivity of the information in EPCglobal Network, it is urgent to provide security mechanisms in EPCglobal Network. Howevever, in the previous work, only the security problems of RFID communication attract sufficient attentions, but the data security problem on EPCglobal Network is ignored. Thus, this project aims to construct a secure and efficient data sharing platform for EPCglobal Network, mainly focusing on the study of data reliability and data access security problems. Based on the EPCglobal Network and RFID-enabled supply-chain network, this project will study the following problems: 1) how to design an effective and efficient data trustworthiness evaluation model and method to evaluate data reliability in EPCglobal Network; 2）how to design a new access control mechanism satisfying the security requirements of EPCglobal Network, including designing an effective access control model, policy analysis technology and efficient access control enforcement. This project aims to introduce a new theory and method for EPCglobal network data trustworthiness evaluation and access control, which have considerable theoretical and appliation value.

作为典型的物联网应用系统，EPC全球网络为供应链参与者提供了一个信息获取、信息存储和信息共享的交互平台。EPC全球网络中共享的数据极其敏感，迫切需要有效的安全机制保护EPC全球网络的安全。以往的研究集中于EPC全球网络底层RFID通信协议安全研究，而忽视了EPC全球网络顶层数据安全研究。鉴此，本项目旨在构建安全高效的EPC全球网络数据共享平台，重点解决EPC全球网络数据真实性和数据访问安全性问题。本项目拟以EPC全球网络和基于RFID的供应链网络为基础，重点研究如下问题：1）如何设计有效的EPC全球网络数据信任度评估模型和评估机制以判定数据的真实性；2）如何设计适应EPC全球网络安全需求的新型访问控制模型、高效的策略分析方法和高效的访问控制实施机制。本项研究试图为EPC全球网络数据真实性评估和访问控制提供一种新的思路和方法，具有相当的理论意义和应用价值。

EPC 全球网络为供应链参与者提供了一个信息获取、信息存储和信息共享的交互平台，是典型的物联网应用系统。EPC全球网络中共享的数据机器敏感，迫切需要有效的安全机制保护其中的数据安全。针对EPC全球网络中的顶层数据安全问题，本项目着重研究如何构建安全高效的EPC全球网络数据共享平台，重点解决EPC全球网络数据真实性和数据访问安全性问题。本项目在ESORICS 2014、IEEE International Conference on RFID 2014、IEEE International Conference on Parallel and Distributed Systems 2013、Information Sciences和International Journal of Web and Grid Services等著名国际会议和国际期刊发表了5篇论文，其中SCI检索2篇，EI检索3篇，目前还有已录用未发表文章1篇、处于审稿期间文章3篇。本项目还培养了3位硕士研究生，较好的完成了既定的研究目标。取得了如下主要成果：提出了一个支持复杂搜索条件的授权公钥可搜索加密方案，并在标准模型下证明其安全性，该方案可适用于对EPC全球网络中数据进行加密保护，并支持在密文上进行高效搜索；设计了支持可批量检测RFID供应链克隆标签方案，该方案有效降低计算量和实际存储开销，解决了实际应用中检测伪造产品的困难问题；构造了保护用户网页搜索隐私的模型，并设计了通过一组满足用户真实查询的语义关联空间的伪查询来保护用户搜索隐私的方案，通过实验模拟证明方案的实用和有效性；提出了支持高效且安全的云数据授权更新的方案，通过对云数据进行两个层次的加密控制来实现对用户和用户数据的安全授权更新，方案的实现表明方案的高效实用性；设计了双层加密云数据的授权更新的轻量级管理方案，通过对比Damiani等人提出的单层加密的加密方案，该方案更高效且可以抵抗合谋攻击。