車載自組織網絡中條件隱私保護認證協(xié)議的研究.pdf

1、車載自組織網絡(VANETs)是一種基于無線和網絡通信先進技術而興起的網絡。隨著經濟的快速發(fā)展，人類生活的遷移性也將愈加頻繁，其中車輛在人類生活中扮演著十分重要的角色。車載自組織網絡能夠改善駕駛體驗和提高駕駛安全性，但同時也會帶來安全方面的一些挑戰(zhàn)。因此，如何提高駕駛的安全性和道路的交通效率已經引起公眾越來越多的關注，同時也受到了商業(yè)界和學術界的廣泛關注。政府對如何減輕交通事故的影響，以及如何減少交通擁堵的現(xiàn)象高度重視。
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2、自組織網絡是增加道路安全的一種很有前途的方法，例如可以避免碰撞，協(xié)助道路當局追蹤受損的車輛，更好地促進交通管理。然而車載自組織網絡也存在一個安全缺陷問題，即車輛和車輛之間以及車輛和路邊基礎設施之間的無線通信方式問題。因此，車輛和路邊基礎設施之間的信息驗證對于車載自組織網絡的安全至關重要。那么該如何確保消息的安全傳輸和驗證呢？本文將主要關注車載自組織網絡的條件隱私保護認證協(xié)議，并在此基礎上設計出適應于車載自組織網絡環(huán)境需求的解決方案。本文

3、工作及貢獻主要包括以下兩個方面:
　　1.本文提出了一種基于Cuckoo過濾器的條件隱私保護認證方案。提出了一種基于軟件且不依賴于任何特殊硬件設備的簽名方案，并且使用無雙線性配對的橢圓曲線簽名算法。在初次握手階段，路邊單元(RSU)、可信機構(TA)和車輛之間建立共享秘密參數(shù)，車輛被允許為每個會話(或消息)使用不同的匿名身份來保護自己的隱私，而車輛的真實身份只有TA可以唯一追溯。在消息驗證階段，利用二分搜索的技巧和Cuckoo過濾

4、器來更換通知消息的哈希值，使開銷大幅度減少，并從一定程度上提高了驗證階段的效率。任何車輛與其他車輛都可以形成一個群組，在RSU通信范圍內(即使進入另一個RSU的區(qū)域)可以安全地進行身份驗證和相互溝通。最后也對方案的安全性和性能兩方面進行了分析和比較，其中安全性分析說明，本文方案可以滿足VANETs的安全需求;性能分析結果表明，與最近提出的方案相比本文方案具有更低的計算開銷和通信開銷。
　　2.本文提出了一種基于聚合簽名的條件隱私保

5、護認證方案。提出了一種新型的無證書簽名(CLS)方案，并構建了一個無證書聚合簽名(CLAS)方案，該方案適用于車載自組織網絡中的車輛與基礎設施之間的安全通信。所提出的是一個基于橢圓曲線密碼體制(ECC)的新型高效無證書聚合簽名認證的方案，并且具有無證書公鑰密碼學和聚合簽名的優(yōu)點。該方案演示了車輛在自組織網絡(中與基礎設施之間的安全通信過程。安全性分析表明，本文方案可以實現(xiàn)消息完整性和可驗證性、身份隱私保護、可追溯性、不可鏈接性和抵抗各種