VANETs中基于位置隱私保護(hù)的身份認(rèn)證協(xié)議研究.pdf

1、VANETs(Vehicular Ad Hoc Networks)是由移動(dòng)車輛自組織形成的復(fù)雜的分布式網(wǎng)絡(luò)，主要有車輛與車輛通信和車輛與路邊基礎(chǔ)設(shè)施RSU(Road-Side Unit)通信兩種通信模式，其中車輛還能通過RSU獲取服務(wù)提供商的安全和增值服務(wù)。VANETs中車輛通過共享信息能夠避免交通事故、緩解交通擁堵，但是虛假信息會(huì)使得車輛面臨巨大的安全威脅，同時(shí)車輛隱私的泄漏也會(huì)導(dǎo)致車輛對(duì)VANETs喪失信任，不愿再共享信息。車輛身份

2、認(rèn)證技術(shù)能夠有效解決車輛隱私安全和虛假消息帶來的行駛安全，但惡意車輛濫用身份發(fā)動(dòng)Sybil攻擊依然對(duì)VANETs安全造成威脅。本研究通過分析VANETs安全需求，通過設(shè)計(jì)有效的車輛身份認(rèn)證方案，來抵御系統(tǒng)中存在的Sybil攻擊和隱私泄漏問題。本文的主要工作及貢獻(xiàn)如下:
　　1.總結(jié)分析現(xiàn)有VANETs中Sybil攻擊檢測方案所采用的身份認(rèn)證方案和檢測方法，發(fā)現(xiàn)在城市VANETs中，存在一種新型攻擊，即合謀Sybil攻擊。惡意車輛可

3、通過相互轉(zhuǎn)借身份發(fā)起合謀Sybil攻擊，使得惡意車輛能夠順利通過車輛身份認(rèn)證并避開現(xiàn)有基于身份認(rèn)證的Sybil攻擊檢測方案。
　　2.分析合謀Sybil攻擊的攻擊形式和攻擊特點(diǎn)，在滿足車輛位置隱私保護(hù)的前提下，提出了一種新的可抵御合謀Sybil攻擊的身份認(rèn)證方案，該方案以路徑信息代替車輛真實(shí)身份，以匿名方式保護(hù)車輛隱私，并在車輛的認(rèn)證信息中加入標(biāo)簽，通過標(biāo)簽將車輛的身份信息與路邊基礎(chǔ)設(shè)施的位置信息綁定，限定車輛身份信息的使用范圍，

4、從而達(dá)到檢測合謀Sybil身份的目的。
　　3.在現(xiàn)有方案中，當(dāng)Sybil攻擊出現(xiàn)在RSU分布稀疏的隱私保護(hù)環(huán)境下，Sybil攻擊檢測可能得不到及時(shí)處理而導(dǎo)致檢測的失敗。提出一種基于證書的身份認(rèn)證方案，車輛從區(qū)域服務(wù)器中完成注冊(cè)后獲取證書，通過證書實(shí)現(xiàn)車輛身份匿名認(rèn)證，并獨(dú)立檢測Sybil攻擊，有效避免因距離RSU較遠(yuǎn)而導(dǎo)致檢測失效。同時(shí)，使用證書代替車輛的真實(shí)身份完成車輛身份認(rèn)證，避免車輛隱私泄漏的威脅。惡意車輛身份撤銷由區(qū)域服