【摘 要】
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车载自组网（VANET）可以交换事故、危险、障碍物、天气状况等交通相关信息,以避免交通事故和拥堵,在交通安全方面发挥重要的作用。但VANET依赖于开放的无线协议,易于发生安全威胁和隐私泄露的情况。由于VANET中的车辆具有高度的移动性,并且车载的处理器、内存和带宽等资源较少,导致在计算成本、通信成本、端到端延迟、吞吐量和转发率等方面性能效率较低。本文针对VANET中的安全、隐私和效率问题进行了研究
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车载自组网（VANET）可以交换事故、危险、障碍物、天气状况等交通相关信息,以避免交通事故和拥堵,在交通安全方面发挥重要的作用。但VANET依赖于开放的无线协议,易于发生安全威胁和隐私泄露的情况。由于VANET中的车辆具有高度的移动性,并且车载的处理器、内存和带宽等资源较少,导致在计算成本、通信成本、端到端延迟、吞吐量和转发率等方面性能效率较低。本文针对VANET中的安全、隐私和效率问题进行了研究。首先提出了一种基于区块链的无证书的身份验证方案（BCA）,利用四个区块链,即伪身份区块链（PID-BC）、撤销区块链（Rev-BC）、消息区块链（Msg-BC）和信任区块链（Trust-BC）可以去中心化和不可篡改地记录车辆的敏感信息,采用椭圆曲线密码学（ECC）的方法,BCA可以执行签名聚合和执行批量验证的无证书认证。此外,我们基于随机预言模型（ROM）证明了,在针对自适应选择消息攻击（EUFCMA）的存在上是不可伪造的。通过安全分析,BCA能够满足VANET的安全要求,包括去中心化、不变性、透明性、消息认证、源认证、隐私保护、可追溯性、不可否认性和不可链接性;而且具有抵抗常规攻击的能力,例如重放攻击、模拟攻击、中间人攻击和修改攻击。通过计算和仿真,BCA较其他分布式方案有较低的计算成本和通信成本,具有较高的吞吐量、较低的端到端延迟和丢包率。因此,该方案可行。
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