MỘT SỐ HỆ MÃ HÓA VỚI QUYỀN GIẢI MÃ LINH ĐỘNG
Hệ thống thông tin
Luận án này tập trung nghiên cứu các hệ mã hóa với quyền giải mã linh động, bao gồm mã hóa quảng bá (BE), mã hóa quảng bá đa kênh (MCBE) và mã hóa dựa trên thuộc tính (ABE). Mở đầu, tài liệu nhấn mạnh tầm quan trọng của an toàn thông tin trong bối cảnh xã hội hiện đại, nơi các hệ mã hóa truyền thống 1-1 không còn đáp ứng đầy đủ yêu cầu linh động và đa dạng trong thực tiễn, đặc biệt khi cần giải mã cho nhiều người dùng hoặc quản lý quyền truy cập một cách mềm dẻo. Các hệ mã hóa linh động này đang được ứng dụng rộng rãi trong truyền hình trả tiền, chia sẻ tệp, mạng xã hội, lưu trữ đám mây và y tế điện tử (e-Health).
Mục tiêu nghiên cứu bao gồm việc nắm bắt tổng quan tình hình nghiên cứu hiện nay về BE, MCBE và ABE, đồng thời khắc phục các tồn tại của chúng. Luận án đề xuất ba đóng góp chính. Thứ nhất, một lược đồ mã hóa quảng bá đa kênh mới dựa trên hệ Delerablee [25], có ưu điểm là mã hóa công khai (không bí mật) và đạt hiệu quả, an toàn tương tự các hệ hiện có [47, 15]. Thứ hai, một lược đồ CP-ABE mới được giới thiệu với khóa bí mật ngắn hơn các hệ CP-ABE khác, giữ được tính chất độ dài bản mã là hằng số, mặc dù có mức độ an toàn yếu hơn một số hệ cùng tính chất. Cả hai đóng góp này đã được công bố trong công trình số 4. Đóng góp thứ ba là đề xuất một lược đồ ABE mới, dựa trên hệ ABE hiện có [42], hỗ trợ chức năng tìm kiếm trên dữ liệu đã được mã hóa, đã được công bố trong công trình số 2.
Các hệ mã hóa đề xuất được cài đặt và đánh giá thực nghiệm, cho thấy hiệu quả về tốc độ mã hóa và giải mã. Cụ thể, hệ MCBE đề xuất là hệ mã hóa công khai, có tốc độ giải mã nhanh (chỉ 2 phép tính pairing) và độ dài bản mã ngắn nhất so với các hệ tương tự. Hệ CP-ABE đề xuất có độ dài bản mã tối ưu nhất (chỉ 3 phần tử) và hỗ trợ chính sách giải mã dạng CNF hiệu quả. Ngoài ra, luận án cũng trình bày một hệ mã hóa dựa trên thuộc tính thứ hai tích hợp khả năng tìm kiếm trên dữ liệu đã mã hóa, cho phép người dùng tự tạo cửa sập (trapdoor) một cách an toàn và linh hoạt hơn so với các hệ yêu cầu bên thứ ba. Kết quả thực nghiệm cho thấy các hệ đề xuất đáp ứng tốt yêu cầu về hiệu quả khi triển khai thực tế.