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Privacy-Preserving Multi-Authority Attribute-Based Data Sharing Framework for Smart Grid

机译：智能电网的基于隐私保留的基于多权限属性的数据共享框架

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In smart power grid systems, real-time electricity data sharing can bring many benefits. However the security and privacy challenges have been a concern. This is because shared data may contain some private and sensitive information of data owners or users. So it has been an important issue to balance data utilization, data privacy and users privacy. Privacy-preserving multi-authority attribute-based encryption (MA-ABE) is a promising tool to tackle this issue, but it cannot be directly applied to addressed scenario of smart power grid systems. In this paper, we propose a framework to achieve secure data sharing in smart grid. The scheme uses the technique of inner product encryption (IPE). Under this framework, the access policy and the attribute set are fuzzy by converting them into two vectors. Only when the two vectors are orthogonal, users can successfully obtain the sharing data. Besides, our scheme allows that the threshold access policy only involves attribute name indexes, and sensitive attribute values are not sent along with the shared data so the attribute privacy is preserved. In addition, in order to improve efficiency, our scheme adds a testing phase to avoid the unnecessary operation before recovering data. Finally, our performance analysis and experiments confirm the merits of the proposed framework.
机译：在智能电网系统中，实时电力数据共享可以带来许多好处。然而，安全和隐私挑战是一个问题。这是因为共享数据可能包含数据所有者或用户的一些私有和敏感信息。因此，平衡数据利用率，数据隐私和用户隐私是一个重要的问题。保留基于多权限属性的加密（MA-ABE）是一个有前途的解决此问题的有希望的工具，但无法直接应用于解决智​​能电网系统的方案。在本文中，我们提出了一个框架来实现智能电网中的安全数据共享。该方案使用内部产品加密（IPE）的技术。在此框架下，通过将它们转换为两个向量，访问策略和属性集是模糊的。只有当两个向量是正交的时，用户才能成功获得共享数据。此外，我们的方案允许阈值访问策略仅涉及属性名称索引，并且不与共享数据一起发送敏感属性值，以便保留属性隐私。此外，为了提高效率，我们的方案增加了测试阶段以避免在恢复数据之前的不必要的操作。最后，我们的绩效分析和实验证实了所提出的框架的优点。

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