隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步,汽車極大的方便了居民的生活,汽車保有量也在穩(wěn)步增加,但汽車導(dǎo)致的交通事故問題也逐步進(jìn)入公共視野,汽車安全問題也隨之成為眾多學(xué)者研究的熱點(diǎn)。作為智能交通系統(tǒng)重要基礎(chǔ)之一的車載自組織網(wǎng)絡(luò)概念也就應(yīng)運(yùn)而生,車載自組織網(wǎng)絡(luò)是在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上,專門為道路上不同實(shí)體之間的通信而設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò),不僅提高交通效率,還為司機(jī)的通行帶來可靠安全和多重便利。車聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是建立一個(gè)車輛間通信的平臺(tái),車輛所發(fā)送的交通信息將不可避免的包含自身的隱私信息,比如車輛的身份,車輛的位置等等,因此應(yīng)采取相關(guān)的密碼學(xué)操作以達(dá)到保護(hù)隱私的目的。此外,車聯(lián)網(wǎng)中傳輸?shù)慕煌ㄐ畔?yīng)該被有效監(jiān)管,否則當(dāng)車聯(lián)網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)惡意消息時(shí),若不能快速有效的追蹤到發(fā)送該消息的車輛,那么車聯(lián)網(wǎng)將失去其應(yīng)有的安全性。因此車聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)安全必須進(jìn)行整體考慮,在保證車聯(lián)網(wǎng)功能的同時(shí),提高系統(tǒng)的健壯性與可靠性,本文將主要研究車聯(lián)網(wǎng)中的條件性隱私保護(hù)方案,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出適應(yīng)于車載自組織網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需求的解決方案。本文工作及貢獻(xiàn)如下:1)提出基于注冊(cè)列表的高效的條件性隱私保護(hù)方案,該方案適用于車載自組織網(wǎng)絡(luò)中的車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間的安全通信,用注冊(cè)列表實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)方案中撤銷列表的作用,大幅度減少了檢索列表所占用的時(shí)間,有效的提高了車聯(lián)網(wǎng)中的安全性。此外采用計(jì)算開銷較低的哈希操作而不是其他運(yùn)算較復(fù)雜的密碼學(xué)操作,且通過減少車輛所需發(fā)送消息的報(bào)文長度,有效的改善了車聯(lián)網(wǎng)中的通信性能,提高了車聯(lián)網(wǎng)的通信效率。該方案也提供修改密碼的功能,即用戶可以在認(rèn)為自己車輛的啟動(dòng)密碼不安全的情況下,隨時(shí)隨地更改自己的啟動(dòng)密碼,提高了實(shí)際應(yīng)用性。2)在第一個(gè)方案的基礎(chǔ)上,提出一個(gè)基于撤銷消息的高效的條件性隱私認(rèn)證方案,采取路邊單元協(xié)助車載計(jì)算單元進(jìn)行消息認(rèn)證的方式,在車輛撤銷操作中,則采用路邊單元發(fā)布撤銷消息的方法,可以快速的取消惡意車輛生成假名和消息簽名的資格,提高系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)本方案在消息簽名和消息驗(yàn)證階段,沿用第一個(gè)方案中的計(jì)算思想即通過使用計(jì)算開銷較低的哈希操作降低計(jì)算開銷,同時(shí)保留了離線修改啟動(dòng)密碼的功能。安全性評(píng)估表明本文提出的上述方案可以在滿足基礎(chǔ)安全性需求的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)有效的實(shí)現(xiàn)惡意車輛的快速撤銷,即可以阻止惡意車輛持續(xù)不斷的車聯(lián)網(wǎng)造成破壞。性能分析表明上述方案比當(dāng)前大多數(shù)的方案有著更優(yōu)的時(shí)間性能和較低的計(jì)算開銷,因此在車聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際部署中有著更高的實(shí)際價(jià)值。最后,對(duì)車聯(lián)網(wǎng)中的可快速撤銷的條件性隱私保護(hù)方案進(jìn)行了分析總結(jié),并給出了下一步研究方向。
【學(xué)位單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP309;U495
【部分圖文】：

最優(yōu)情況是只進(jìn)行１次哈希函數(shù)的操作，最差情況則是進(jìn)行１０００哈希函數(shù)的操逡逑作。而為了保證公平性和合理性，本文比較的次數(shù)為平均情況，即５００次。比較逡逑結(jié)果如表３．６和圖３．２所７Ｋ：逡逑Ｉ逡逑由圖３．２可知，該方案消息驗(yàn)證的時(shí)間明顯優(yōu)于Ｓｈｉｍ等人的方案［２２］和Ｚｈａｎｇ逡逑等人的方案［２３］，略低于Ｈｅ等人的方案［２６］和Ｚｈｏｎｇ等人的方案［２８］。逡逑Ｉ逡逑Ｉ逡逑Ｉ逡逑３０逡逑

０邐５邐１０邐１５邐２０邐２５邐３０邐３５邐４０邐４５邐５０逡逑消息數(shù)e：逡逑圖３．邋１發(fā)送交通狀態(tài)信息的執(zhí)行時(shí)間的比較逡逑Ｆｉｇ．邋３．邋１邋Ｔｈｅ邋ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ邋ｔｉｍｅ逡逑本文的消息驗(yàn)證過程是由存儲(chǔ)和計(jì)算能力均比較強(qiáng)大的ＲＳＵ進(jìn)行，然后逡逑ＲＳＵ發(fā)布帶有私鑰簽名的通知信息，０ＢＵ只需要對(duì)通知信息進(jìn)行解密即可，操逡逑作時(shí)間可忽略不計(jì)。ＲＳＵ在接收到消息之后，通過檢索列表，以找到滿足簽逡逑名方程的＜邋Ｈ邋／Ｄ，．，邋Ｘ，邋ｒ，雙，＞從而實(shí)現(xiàn)消息驗(yàn)證的目的。逡逑由于ＲＳＵ是按時(shí)間周期定期刪除列表４＃中一定時(shí)間之前的數(shù)據(jù)，因此為逡逑了防止部分車輛車速較慢或其他原因，而產(chǎn)生誤刪的情況，列表中的數(shù)據(jù)條目通逡逑常大于其范圍內(nèi)目前的車輛總數(shù)。逡逑假設(shè)ＲＳＵ覆蓋范圍內(nèi)的車輛約為５００輛，Ｚａｉ＾中保存的條目是１０００條，故逡逑最優(yōu)情況是只進(jìn)行１次哈希函數(shù)的操作

若行駛中的車輛發(fā)送交通信息，則ＯＢＵ計(jì)算Ｃｚ／Ｔ＾ｒｉｌｗＩｌＰ／ＤＪＩＸ），并向逡逑周圍車輛和１＾１］廣播消息｛７１７？｜丨／）／￡）、，｜｜義｜丨（７｝，其中７＾為當(dāng)前的時(shí)間戳，，《為逡逑交通信息，＾為消息簽名。過程如圖４．１所示。逡逑＿邐｜向其他ＲＳＵ和ＯＢＵｓ廣播逡逑￣邐＾邋ａ＾ｈ．ｉＵｍＷＰＩＤＪｌＸ）逡逑１．帛戶輸入／Ａ．，尸％，邐２．邋Ｋ＾ＺｙＱｈ，＾］．）邐３．若r徒煌ㄤ趕�；ｎ．辶x希希攏占靏涫欠裾罰窩≡袼婊海潁澹冢藉嗚嘸撲閬⑶┟義先粽罰吭蚱舳希攏眨危劐澹藉澹澹�，邋Ｘ％－Ｐ＾逦ａ＾ｈ．ｉＴＷｍＷＰＪ＾ＷＸ），辶x希校模蟈澹藉澹冢蓿�？／ｉ２（．｀崻）辶x賢跡矗鄙杉倜拖⑶┟義希疲椋紓澹矗澹卞澹粒睿錚睿恚錚酰簀澹椋洌澹睿簦椋簦澹紓澹睿澹潁幔簦椋錚鑠澹幔睿溴澹恚澹螅螅幔紓邋澹螅椋紓睿椋睿紓義希矗玻誠⒀櫓ゅ義希遙櫻戰(zhàn)郵粘盜痙⒉嫉南ⅲ罰苯胸В疦縣刎煤�，首先检查时间戳ｒ是否辶x嫌行А＜吹鼻暗氖奔渲導(dǎo)躒ソ郵盞降氖奔浯漣氖奔渲凳欠裥∮謔敝硬羆由鮮卞義霞溲映�，其中时间延硟｀嵙ＮＥＴ初仕E鄙柚玫墓潭ㄖ�。燃g∮讜蠐行В裨潁義銜扌У氖奔浯�。当ｒ为有效的时间戳�

本文編號(hào)：2816353