車載自組網(wǎng)（VANETs）對(duì)開放的網(wǎng)絡(luò)和資源受限的環(huán)境在安全性和效率方面提出了更高的需求.目前大多數(shù)密碼方案由于效率較低、計(jì)算開銷較大等原因無(wú)法直接應(yīng)用于VANETs.針對(duì)傳統(tǒng)密鑰協(xié)商協(xié)議通信輪數(shù)偏高、密鑰更新效率較低等問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了一種支持高效密鑰更新和動(dòng)態(tài)特性的VANETs密鑰協(xié)商協(xié)議.提出了一種基于移位寄存器的SBIBD（對(duì)稱平衡不完全區(qū)組設(shè)計(jì)）構(gòu)造方案,提升了構(gòu)造效率.采用不可區(qū)分混淆技術(shù)從而支持用戶的動(dòng)態(tài)操作,提升了密鑰更新效率.給出了密鑰生成和密鑰更新階段的威脅模型并給出了相應(yīng)的安全性分析,表明基于現(xiàn)有的安全密碼學(xué)方案,本文協(xié)議能夠保證密鑰協(xié)商和密鑰更新的安全.基于PBC密碼學(xué)庫(kù)對(duì)本文協(xié)議進(jìn)行模擬并與同類型的協(xié)議進(jìn)行對(duì)比,表明本文協(xié)議在性能上優(yōu)于現(xiàn)有同類協(xié)議. 

【文章來(lái)源】：密碼學(xué)報(bào). 2020,7(03)CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：14 頁(yè)

【部分圖文】：

SBIBD結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)換的SBIBD結(jié)構(gòu)

本節(jié)給出了基于移位寄存器的SBIBD構(gòu)建方案.特別地,針對(duì)VANETs環(huán)境下可能處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的情況,為了進(jìn)一步提升構(gòu)建效率,本節(jié)基于Map Reduce分布式計(jì)算模型詳細(xì)說(shuō)明了該構(gòu)建的具體實(shí)現(xiàn).Map Reduce是一種用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集并行運(yùn)算的編程模型.VANETs中OBU和RSU數(shù)量的增加都可能會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理,一方面可能需要構(gòu)建較大的SBIBD結(jié)構(gòu),另一方面由于RSU和OBU組成的網(wǎng)絡(luò)數(shù)量增多,可能會(huì)需要構(gòu)建大量的SBIBD結(jié)構(gòu).因此,本節(jié)基于Map Reduce分布式計(jì)算模型實(shí)現(xiàn)SBIBD結(jié)構(gòu)的構(gòu)建.圖3展示了在Map Reduce模型下SBIBD構(gòu)建任務(wù)的劃分細(xì)節(jié).首先,將任務(wù)分解為多個(gè)小任務(wù).之后,進(jìn)行Map操作,即將小任務(wù)并行地進(jìn)行處理得到中間結(jié)果.最后,進(jìn)行Reduce操作對(duì)中間結(jié)果進(jìn)行處理,即將已完成的小任務(wù)合并成大任務(wù)從而完成一個(gè)或多個(gè)完整SBIBD構(gòu)建任務(wù).為了展示該構(gòu)建方案的可行性,圖4展示了一個(gè)具體的SBIBD結(jié)構(gòu)構(gòu)建例子,其k=7,v=56.為了便于對(duì)結(jié)構(gòu)的描述,(v,k+1,1)-設(shè)計(jì)被分成從0到k的k+1個(gè)單元,每個(gè)單元的對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)分別為0到k.第一個(gè)單元包含k+1個(gè)區(qū)組,而其他單元包含k個(gè)區(qū)組,該結(jié)構(gòu)的構(gòu)造具體步驟如下.

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3496932