【摘要】：在車載云(Vehicular Cloud Computing,VCC)中,智能車輛可被視為服務提供者來相互協(xié)作執(zhí)行各種任務,如自動駕駛、交通管理和信息分發(fā)等。從本質上說,車載云協(xié)調(diào)車輛的計算、存儲、通信和感知等資源,以平衡服務需求和硬件限制之間的矛盾,極大提高了人們的駕駛體驗和行車安全。同時車載云也面臨著嚴峻的安全問題,比如攻擊者偽裝成合法用戶,然后通過非法手段收集信息從而造成的信息泄露;攻擊者追蹤到車輛用戶的真實身份,侵犯其隱私信息以達到其非法目的等。因此,車載云的部署和實施必須滿足消息的可認證性、無關聯(lián)性和用戶身份的匿名性、可追溯性等安全需求,此外由于車輛的移動性也導致了認證管理上的困難。目前,關于車聯(lián)網(wǎng)和云計算中的安全認證和隱私保護問題已經(jīng)有了一定的研究成果,在此基礎上本文結合車載云的特點,設計了基于車載云的較為完善的安全認證和隱私保護機制。本文首先分析了車載云的定義、架構分類、具體應用和面臨的安全隱私問題等,明確了研究意義和研究方向。其次,分析了目前應用在車聯(lián)網(wǎng)上的安全認證和隱私保護機制,適應于車載云的安全需求,重點分析了基于群簽名的安全機制。再次,構建了由車輛之間相互協(xié)作而形成的車載云架構并分析了其安全需求,結合車載云組建和持續(xù)時間較短,對認證時延的要求較高的特點,本文結合基于身份的簽密方案和短群簽名方案設計了一種可以實現(xiàn)隱私保護的安全認證機制,并對其進行了性能評估和安全性分析。最后,本文使用SUMO和NS-3對所設計的機制進行仿真,分析端對端時延、吞吐量、包傳輸率和公密鑰生成時間等網(wǎng)絡性能參數(shù)。仿真結果表明本文提出的安全機制滿足所提車載云架構的匿名性、源身份驗證、消息完整性驗證、可追溯性、低通信開銷和低延遲等安全需求并提高了車載云的端對端時延、吞吐量等網(wǎng)絡性能。
【圖文】：

圖１－１車載云示意圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋Ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ邋ｏｆＶＣＣ逡逑

相關技術概述逡逑息。逡逑基礎設施域包含負責認證、注冊、ＩＤ管理等實體�；A設施域還包括圖２－２逡逑中未表現(xiàn)出各種應用程序的服務提供者，如流量管理、流量分析和基于位置的服逡逑務（Ｌｏｃａｔｉｏｎ邋Ｂａｓｅｄ邋Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ＬＢＳ）。路邊單位被部署在道路兩旁，作為車輛節(jié)點逡逑進入基礎設施域的接入點。考慮到成本，ＲＳＵ在車聯(lián)網(wǎng)中可能部署的數(shù)量很少，逡逑通常部署在道路路口或重要的市中心地區(qū)。車輛－路邊單元通信也是基于ＤＳＲＣ和逡逑ＷＡＶＥ的。ＲＳＵ與基礎設施域以及基礎設施域之間的通信可能采用現(xiàn)有的成熟通逡逑信技術，如邋ＷｉＭａｘ、３Ｇ、４Ｇ、ＡＴＭ邋等。逡逑0邐，逡逑ｎ邋ｎ邋ｒ＾ｉ邋ｏ多終端訪問逡逑＾邋ｙ邋ｌ？：邋Ｉ逡逑用戶邐ｉ邐逡逑介介逡逑Ｖ７邐邐Ｊ逡逑信息中間件邐實時分析監(jiān)控邐虛擬認證服務逡逑ＤＢ邐虛擬網(wǎng)關邐其他應用逡逑！邐７＼邐７＼邐！逡逑實例七逡逑Ａ邋Ｉ邐１邐１邐邐邋邐邐邐邐逡逑＾邋Ｉ邋Ｐ邐請，定》業(yè)務模板邐導入〉統(tǒng)一資源調(diào)度〈邐〉功能組件逡逑ｎ管理員邐｜邐入逡逑ｆｔ邐’逡逑４ＧＬＴＥ邐＼逡逑Ｖ，邐因特網(wǎng)邐３ＧＬＴＥ邋＼逡逑＼邐ＷＩＦＩ邐＼逡逑ｕ邐邐
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U463.6;TP309

【參考文獻】

相關博士學位論文 前1條

1 李發(fā)根;基于雙線性對的簽密體制研究[D];西安電子科技大學;2007年

相關碩士學位論文 前3條

1 溫靖宇;車聯(lián)網(wǎng)中匿名認證方案與安全協(xié)議的研究[D];安徽大學;2017年

2 姜瓊瓊;車聯(lián)網(wǎng)異構性能研究及NS-3仿真評估[D];河南大學;2016年

3 趙臻;車聯(lián)網(wǎng)中高效的群簽名方案研究[D];西安電子科技大學;2015年

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本文編號：2621098