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题名一种面向燃气工业物联网的隐私增强方案
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作者
樊建永
马关勇
谭茂林
慕德俊
唐波
刘金会
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机构
西北工业大学网络空间安全学院
西北工业大学深圳研究院
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出处
《西安电子科技大学学报》
北大核心
2025年第4期192-207,共16页
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基金
深圳市科创委创新创业计划(KJZD20230923114906013)
国家自然科学基金(62272389)
深圳市基础研究(20210317191843003)。
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文摘
为应对传统公钥密码算法在量子计算威胁下的安全隐患,以及在NB-IoT智能燃气表等燃气物联网终端适配过程中存在的行为审计困难,提出一种面向燃气工业物联网的后量子安全隐私保护增强方案。该方案通过引入SPHINCS+签名算法和基于Boojum的零知识简洁非交互式知识论证机制,实现无需可信设置的高效身份验证与数据完整性验证。同时,结合群签名机制,在保障用户匿名性的基础上,支持监管场景下的身份可撤销功能,提升系统的审计与追责能力。仿真实验在资源受限的窄带物联网设备及高并发边缘计算环境下开展,重点评估通信负载、签名开销和验证效率等关键性能指标。实验结果显示,该方案在实现后量子安全保障的同时,显著降低了通信和计算开销,较传统方案具备更强的适应性和可扩展性。研究表明,该隐私保护增强方案可有效满足燃气工业物联网对安全性、隐私性与监管可审计性的综合需求,为构建可信、可控、可用的新型燃气物联网系统提供了切实可行的技术路径。
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关键词
工业物联网
后量子密码学
燃气工业物联网系统
增强隐私身份
SPHINCS+
Boojum
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Keywords
Industrial Internet of Things
post-quantum cryptography
gas industry
enhanced privacy id
SPHINCS+
Boojum
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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