VANETs中安全認(rèn)證與隱私保護(hù)的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會車輛的普及，停車?yán)щy、交通堵塞、交通事故等一系列交通問題頻繁發(fā)生。由此，交通管理，安全駕駛和交通信息交換問題引起了越來越多的關(guān)注。車載自組織網(wǎng)絡(luò)(Vehicle Ad-hoe Networks，VANETs)作為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分被認(rèn)為是解決或緩解現(xiàn)有交通問題的關(guān)鍵。然而VANETs對于現(xiàn)有交通系統(tǒng)來說是一把雙刃劍，其在為人們提供便利的同時(shí)，也帶來諸多挑戰(zhàn)。其中，安全與隱私是VANETs能否迅速發(fā)展并走入大規(guī)模應(yīng)用的

2、關(guān)鍵性問題。本研究主要關(guān)注VANETs中的安全認(rèn)證與隱私保護(hù)問題，在對現(xiàn)有VANETs中的安全認(rèn)證技術(shù)和隱私保護(hù)技術(shù)進(jìn)行總結(jié)分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出適應(yīng)于VANETs環(huán)境特點(diǎn)且滿足安全需求的高效解決方案。本文的主要工作及貢獻(xiàn)如下:
　　1.提出VANETs中一種高效的匿名批認(rèn)證協(xié)議，緩解了現(xiàn)有方案中高計(jì)算開銷和高通信開銷引起的系統(tǒng)性能問題。本文結(jié)合批認(rèn)證和消息可恢復(fù)簽名提出一種高效的認(rèn)證方案，與現(xiàn)有方案不同，本文方案可以使用批認(rèn)證操作

3、同時(shí)認(rèn)證多條消息。因此，本文方案可以顯著的縮短總體認(rèn)證時(shí)間。同時(shí)由于消息可恢復(fù)簽名的使用，所以可以在一定程度上降低傳輸開銷。在安全性證明部分，除了對常見攻擊模型抵抗的分析，如偽裝攻擊、合謀攻擊等。我們還在隨機(jī)預(yù)言模型下證明了本文方案中消息的不可偽造性。最后在理論分析和實(shí)驗(yàn)仿真部分，通過與現(xiàn)有方案對比，展示了本文方案在計(jì)算開銷和通信開銷上的優(yōu)勢，更加具有實(shí)用性。
　　2.針對現(xiàn)有VANETs中Mix-zone方案靈活性低以及隱私保護(hù)

4、力度不夠的問題，提出了一種交通自適應(yīng)的動態(tài)Mix-zone方案來保護(hù)VANETs中車輛用戶的位置隱私。本文提出一種新的交通自適應(yīng)度量方法來評估Mix-zone，并且該度量方法可用于找出最佳Mix-zone。在此基礎(chǔ)上，本文根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)的無向帶權(quán)連通圖提出一種動態(tài)Mix-zone創(chuàng)建方案，該方案允許VANETs系統(tǒng)在車輛請求更換假名時(shí)為車輛動態(tài)的創(chuàng)建Mix-zone。最后在性能評估部分，我們使用城市出租車的GPS數(shù)據(jù)來產(chǎn)生車輛的移動軌跡，