作為智能交通的基礎設施,車載自組網(wǎng)技術在現(xiàn)代交通中有著非常重要的地位,它的應用和發(fā)展為交通效率和安全的提升做出了極大的貢獻。然而,由于車載自組網(wǎng)所具有的一些開放特性,它在信任管理和隱私保護等方面仍然存在諸多問題,即難以在保護車輛隱私的同時判斷車輛發(fā)出的道路消息是否可靠。因此,針對車載自組網(wǎng)現(xiàn)有的問題,本文提出了一種基于區(qū)塊鏈的信任管理模型并結合了匿名的車輛公告協(xié)議。首先,針對隱私問題,設計了一個基于環(huán)簽名的匿名車輛公告協(xié)議,讓計劃廣播道路消息的車輛尋求證人對消息進行投票,然后將包含證人意見的聚合包發(fā)送給路旁單元（RSU）進行消息可信狀況的驗證。該協(xié)議包括了隱私保護方案,權威機構會依據(jù)車輛的真實身份為每個車輛提供假名以提供隱私保護。進一步,在車輛通信過程中使用環(huán)簽名隱藏了車輛的假名以防止惡意車輛進行追蹤監(jiān)視,并且權威機構能夠追蹤到惡意車輛以防止惡意車輛利用隱私保護功能逃避追責。接下來,針對現(xiàn)存信譽數(shù)據(jù)可靠性和同步性問題,提出了基于區(qū)塊鏈的信任管理模型。模型由信任計算和混合共識算法兩部分組成。在信任計算中,RSU依靠權重投票機制判斷出消息的可信性,決定是否將消息廣播,并基于邏輯回歸的方法更... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

區(qū)塊鏈結構示意圖

南京郵電大學專業(yè)學位碩士研究生學位論文第二章相關背景知識介紹11應用于聯(lián)盟鏈和私有鏈這種節(jié)點數(shù)量不是特別龐大的系統(tǒng)。和PoW相比，它具有更快達成共識的速度[16]。PBFT算法假定有個拜占庭節(jié)點，即發(fā)生故障的節(jié)點，則整個系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)應當為3+1個。在共識過程中，這些節(jié)點需要通過2次兩兩交互的手段來達到共識的目的。PBFT算法的基本原理（最簡單的=1，即4個節(jié)點+1個領導節(jié)點的情況）如圖2.3所示。圖2.3PBFT算法的基本原理這里共分為5個階段：1)首先客戶端C作為領導節(jié)點發(fā)送請求。2)主節(jié)點N0收到請求后，給請求賦予一個序列號，廣播序號分配消息和客戶端請求給其他所有從節(jié)點。3)從節(jié)點收到來自主節(jié)點的消息后，向其他節(jié)點廣播準備消息。4)各節(jié)點對收到的準備消息進行驗證后，廣播確認消息，執(zhí)行領導節(jié)點的請求，然后給領導節(jié)點響應。5)領導節(jié)點只要收到+1個相同的響應，就認為自己的請求已經(jīng)實現(xiàn)，PBFT共識過程結束。在此場景中，最多允許出現(xiàn)一個拜占庭節(jié)點。如果僅僅是一個節(jié)點不能正常工作，不會對共識的達成造成影響。本文方案中，將會使用PBFT算法來替代PoW的驗證部分。具體地說，多數(shù)的PoW節(jié)點負責挖礦，少數(shù)的PBFT節(jié)點負責對區(qū)塊進行驗證工作，達成最終的共識。這樣，可以縮短實現(xiàn)共識的時間。

南京郵電大學專業(yè)學位碩士研究生學位論文第四章基于區(qū)塊鏈的信任管理模型25圖4.1模型工作流程圖4.2模型設計本章提出的協(xié)議中，使用的部分符號含義說明如表4.1所示。表4.1符號相關說明符號含義異常率總消息數(shù)惡意消息數(shù)異常率的門限值flag惡意度同意消息的證人數(shù)不同意消息的證人數(shù)推薦度平均信譽值

【參考文獻】：
期刊論文
[1]區(qū)塊鏈技術發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 袁勇,王飛躍.  自動化學報. 2016(04)
[2]Advances in Vehicular Ad-hoc Networks（VANETs）:Challenges and Road-map for Future Development[J]. Elias C.Eze,Si-Jing Zhang,En-Jie Liu,Joy C.Eze.  International Journal of Automation and Computing. 2016(01)
[3]聚合簽名及其應用研究綜述[J]. 楊濤,孔令波,胡建斌,陳鐘.  計算機研究與發(fā)展. 2012(S2)
[4]車載自組網(wǎng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 常促宇,向勇,史美林.  通信學報. 2007(11)
[5]ElGamal數(shù)字簽名方案的發(fā)展與應用[J]. 余慶軍,謝勝利.  通信技術. 2001(07)

博士論文
[1]基于身份環(huán)簽名的研究[D]. 吳磊.山東大學 2009



本文編號：3006808