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普适系统中隐私保护模型的研究

作　者: 龙昊
导　师: 王国军
学　校: 中南大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 上下文感知 第三方可信机构 访问控制 隐私偏好策略 BAN逻辑
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


普适家庭医疗系统具备医疗服务业与普适计算的特性。医疗行业是一个信息密集化的领域,信息安全尤为重要。普适计算,作为计算技术的第三代浪潮,具备上下文感知能力。这种特性应用于家庭医疗系统,将改变整个医疗服务业的服务理念,使得个人的即时身体状况及其医疗诊断数据在任何时间、任何地点都是共享可用的,大大提高了医疗保健服务的质量。普适家庭医疗系统与传统的医疗服务相比,其显著优势是上下文感知能力。与此同时,上下文感知能力使得个人信息会在不知情的情况下被泄露或篡改,给用户隐私带来巨大的威胁,从而阻碍了普适家庭医疗系统的大规模部署和应用。因此,普适家庭医疗系统中个人隐私保护成为亟待解决的问题。针对普适家庭医疗环境,论文对普适计算中隐私保护进行了深入的研究。主要工作是通过研究普适计算中隐私泄露的途径,在根源上保护用户的隐私,并提出了普适家庭医疗系统中一种认证过程中保护用户隐私的模型uPPM。模型的基本思想和技术包括uP3P隐私保护技术、改进的基于角色访问控制(RBAC)策略和第三方可信机构。第三方可信机构防止在服务提供商——医疗服务机构泄露或利用用户隐私；uP3P隐私保护技术旨在防止个人信息被非法收集,它可以让用户制定自己的隐私保护策略,从而严格控制个人隐私信息的公开的内容和去向,达到隐私保护的目的；改进的基于角色的访问控制策略针对普适家庭医疗系统服务,在传统的基于角色的访问控制策略上对用户权限进一步细化,将用户隐私完全隐藏在角色背后,达到保护用户个人信息的效果。结合以上三种技术,模型uPPM截断了隐私泄露和篡改的根源,赋予了用户对隐私信息的控制能力,达到保护用户隐私目标。最后,论文基于BAN逻辑对模型进行了形式化分析论证,论证结果表明该模型能在用户认证过程中保护用户隐私,即模型的正确性和安全性。同时,论文还对uP3P从隐私保护程度、可行性和效率作了定性的综合分析。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-18
  1.1 普适计算简介  9-14
    1.1.1 普适计算的定义  9-11
    1.1.2 普适计算的特点  11
    1.1.3 上下文感知  11-12
    1.1.4 普适计算的应用  12-13
    1.1.5 普适计算面临的挑战  13-14
  1.2 普适计算隐私保护问题研究背景  14-15
  1.3 普适家庭医疗系统隐私保护研究的内容及意义  15-16
  1.4 论文的组织结构  16-18
第二章 普适计算隐私保护的研究现状  18-28
  2.1 普适计算应用中隐私保护模型的设计原则和模式  18-19
  2.2 基于数据隐藏的隐私保护技术  19-21
  2.3 基于个人隐私偏好策略的隐私保护技术  21-24
  2.4 基于信任的隐私保护技术  24-26
  2.5 本章小结  26-28
第三章 普适家庭医疗系统中认证隐私保护模型  28-40
  3.1 相关工作  28-29
  3.2 普适家庭医疗系统研究  29-30
    3.2.1 普适家庭医疗系统基本结构  29
    3.2.2 普适家庭医疗系统子系统功能简介  29-30
  3.3 改进的基于角色访问控制模型  30-32
    3.3.1 RBAC模型研究  30-31
    3.3.2 改进的RBAC模型  31-32
  3.4 基于uP3P隐私策略的研究  32-35
  3.5 隐私保护模型uPPM  35-39
    3.5.1 模型假设及符号解释  35-36
    3.5.2 uPPM结构及工作机制  36-39
  3.6 本章小结  39-40
第四章 模型安全性论证及分析  40-47
  4.1 基于BAN逻辑的安全性论证  40-45
    4.1.1 形式化分析研究  40-41
    4.1.2 BAN逻辑形式化分析研究  41-43
    4.1.3 uPPM的安全性论证  43-45
  4.2 模型综合分析  45-46
    4.2.1 隐私保密程度分析  45
    4.2.2 模型效率和可行性分析  45-46
    4.2.3 模型可用性分析  46
  4.4 本章小结  46-47
第五章 结束语  47-50
  5.1 工作总结  47-48
  5.2 研究展望  48-50
参考文献  50-56
致谢  56-57
攻读学位期间主要的研究成果  57

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络安全
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