روش كنترل دسترسي مبتني بر بلاكچين و رمزنگاري ويژگي مبنا

A Blockchain based Access Control Framework using Attribute-based Encryption

با توجه به رشد روزافزون فضاي ابري و اشتراك فايل در اين فضا، كنترل دسترسي قابل اعتماد و مناسب يك چالش جدي محسوب مي شود. در اين مقاله يك روش كنترل دسترسي مبتني بر تركيب بلاك چين عمومي با رمزنگاري مبتني بر ويژگي (CP-ABE) ارايه شده است. در اين معماري براي ذخيره سازي از فضاي ابري استفاده مي گردد. كنترل دسترسي با استفاده از بلاكچين عمومي در قالب قراردادهاي هوشمند بين مالك داده و كاربر پياده سازي مي شود. مالك داده فايل را با كليد اصلي رمز مي نمايد و براي هر كاربر يك كليد توليد مي كند و با استفاده از توزيع كليد مبتني بر چندجمله اي دسترسي (access polynomial) ، امكان بازيابي كليد اصلي را به كاربران مي دهد . كليد كاربر در قالب رمزنگاري مبتني بر ويژگي روي بستر بلاك چين قرار گرفته و توسط قراراد هوشمند به كاربر داراي ويژگي هاي مورد نياز تحويل داده مي شود. الگوريتم رمزنگاري و ساختار كليدها امكان لغو دسترسي سريع را فراهم مي نمايد. در اين مدل از يك موجوديت قابل اعتماد TA به عنوان يك بخش درگير در كنترل دسترسي استفاده مي شود. بستر بلاك چين نيز امكان يك لاگ حسابرسي پذير امن را عملياتي مي كند كه مي تواند همراه با تراكنش هاي مالي شفافيت مالي را نيز فراهم نمايد. پياده سازي هاي ما نشان مي دهد كه اين معماري مقياس پذير بوده و كارآيي لازم را دارد. همچنين سرعت مناسبي در بسترهاي سخت افزاي و نرم افزاري مختلف تا 20000 كاربر را دارد.

Nowadays, Access Control becomes the main challenges of many cloud services such as file sharing. In this article we propose a Blockchain based access control framework using access polynomial. Particularly, access control is implemented as a smart contract between data owner and user. Data owner encrypts the file with cipher-key and store it into the cloud storage. The cipher-key is embedded into a polynomial, namely access polynomial, which is retrievable by the end-users via user-key. The user-key is encrypted using ABE scheme and securely transmitted to end-user. Both user’s request and data owner response are registered as Blockchain transactions which provide non-reputation logs. This method simply supports user’s revocation by updating the access polynomial. The implementation results shows that our scheme has an acceptable performance over 20000 users. This scheme is decentralized and fault tolerant. Trusted Authority is responsible for issuing attributes to the users. Smart Contract is also lightweight Component and interface for sending Transactions to Blockcahin.