近日,我校人工智能與計(jì)算機(jī)學(xué)院徐剛副教授課題組完成的研究工作“Anonymity-enhanced Sequential Multi-signer Ring Signature for Secure Medical Data Sharing in IoMT”在網(wǎng)絡(luò)與信息安全領(lǐng)域國際頂刊《IEEE Transactions on Information Forensics and Security》上發(fā)表。該論文主要由徐剛副教授,范新宇碩士研究生等人共同完成,我校為該論文第一署名單位,進(jìn)一步提升了我校在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊上的影響力。
IEEE Transactions on Information Forensics and Security期刊是中科院SCI一區(qū)TOP期刊,中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)推薦A類期刊,中國密碼學(xué)會(huì)(CACR)推薦A類期刊。它專注于網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全、AI安全、應(yīng)用密碼等安全領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展和技術(shù),是信息安全領(lǐng)域的權(quán)威刊物,具有較高的聲譽(yù)和影響力。
此項(xiàng)研究工作旨在解決基于環(huán)簽名的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)(IoMT)數(shù)據(jù)共享中,多方協(xié)作的環(huán)簽名難題。環(huán)簽名通過混合多個(gè)用戶的身份信息,掩蓋實(shí)際簽名者身份,從而有效保護(hù)用戶隱私,并確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性。在IoMT中,多個(gè)實(shí)體通過環(huán)簽名技術(shù),既確保各方身份隱私,又保障數(shù)據(jù)安全,成為實(shí)現(xiàn)不同實(shí)體間共享數(shù)據(jù)且確保數(shù)據(jù)完整性的重要手段。然而,現(xiàn)有的多方協(xié)作環(huán)簽名方法大多無法在保證匿名性的前提下支持多方共同簽名,同時(shí)也缺乏對(duì)簽名者的問責(zé),這使得其難以IoMT場(chǎng)景中對(duì)簽名可信度和應(yīng)用適應(yīng)性的要求。

論文提出了一種匿名增強(qiáng)的多簽名者環(huán)簽名方法,其核心思想是在確保匿名性的前提下實(shí)現(xiàn)多方共同簽名。該方法由三個(gè)緊密相關(guān)的部分組成:首先,多方協(xié)作部分為不同實(shí)體分配了相應(yīng)的簽名權(quán)限,使得各方在確保身份匿名的同時(shí),參與對(duì)共享醫(yī)療數(shù)據(jù)的確認(rèn),并增強(qiáng)簽名者身份的多樣性;然后,多重簽名部分實(shí)現(xiàn)了有序的聯(lián)合簽名機(jī)制,增強(qiáng)了簽名的可靠性。最后,簽名者問責(zé)部分通過對(duì)非法聯(lián)合簽名的追蹤與識(shí)別,揭示簽名者身份,有效防止簽名權(quán)限被濫用,保障系統(tǒng)的安全性和責(zé)任可追溯性。全面的性能評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所提出的簽名方法在單用戶和多用戶場(chǎng)景中均展現(xiàn)了最佳的性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本方法在計(jì)算開銷上減少了約4.7至61.7倍,在存儲(chǔ)開銷上減少了約26.7至212.8倍。
徐剛副教授課題組長期致力于密碼學(xué)、數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)技術(shù)研究。目前在可搜索加密、數(shù)字簽名、聯(lián)邦學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈等方面,取得了一系列原創(chuàng)性成果,相關(guān)論文發(fā)表在IEEE TIFS、IEEE TII、IEEE IOTJ等計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域Top期刊。2025年獲北京科技人才研究會(huì)麒麟科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)—科技創(chuàng)新獎(jiǎng);2023年獲中國指揮與控制學(xué)會(huì)科技進(jìn)步(技術(shù)發(fā)明)二等獎(jiǎng)。2022年獲第七屆全國密碼技術(shù)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)優(yōu)秀指導(dǎo)教師。
論文鏈接:https://ieeexplore.ieee.org/document/11017768
編輯:左芳舟