当今社会,随着车辆的日益增多,交通阻塞、停车困难、交通事故等问题在我们身边频繁发生。车载自组网络(简称车联网)作为一种特殊的移动自组网络在智能交通领域是一种重要的应用形态,旨在提升道路交通的行车效率和行车安全,能有效防范交通拥堵,优化交通驾驶环境和加强交通安全,具有迫切的实际应用需求和广泛的应用前景,对改善民生有重要的意义。在车联网这一特殊通信环境中,由于车辆节点规模大、流动性强以及恶意攻击者的存在,车辆与车辆之间或车辆与路边节点之间的通信面临着巨大挑战。首先,车辆行驶速度较快,车辆与各节点之间通信必须在极短的时间内完成。其次,恶意攻击者可能会攻击通信消息并篡改内容,甚至跟踪车辆节点获取车辆隐私信息。因此,本文针对车联网环境下的通信效率和安全问题,深入研究车联网环境下高效安全的认证方案,具体工作如下:1.本文介绍了车联网的发展状况和运用前景,概括了车联网环境下基于不同机制的消息认证方案。分析了不同类型方案的优点和缺点,总结了不同类型方案在效率和安全性等方面存在的区别。2.本文提出了一种车联网环境下基于身份的高效安全认证方案。该方案使用匿名认证实现了对车辆的隐私保护,同时在消息认证过程中使用批认证提高了认证效率。然后对方案的安全性进行了严格的分析,证明其满足车联网的安全需求。最后对方案的效率进行了模拟实验,结果表明我们的方案与现存的基于身份的认证方案相比,有明显的优势。3.针对密钥托管问题,本文提出了一种不需要双线性映射的车联网无证书认证方案。该方案中车辆公私钥对由车辆自身和密钥生成中心共同生成,从而解决了传统基于身份认证方案中存在的密钥托管问题。此外,在消息认证过程中该方案不使用双线性映射,从而提高了认证效率。最后针对安全和效率等问题进行了模拟实验与分析。