【摘 要】
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在车联网（Internet of Vehicles,IoV）环境下的车辆配备了先进的车载传感器和智能电子设备,并进一步配备无线通信装置,能够有效完成Io V内部成员之间的交互通信。但是,IoV系统一般需要在无线网之下运转,所以恶意的攻击者能够轻易截取、修改、增加和删除传输的数据。同时,云计算的集中计算特质会加剧节点不均匀分布的问题,导致获取信息以及传输数据时受到影响,如果传输数据时被他人截取篡改,
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在车联网（Internet of Vehicles,IoV）环境下的车辆配备了先进的车载传感器和智能电子设备,并进一步配备无线通信装置,能够有效完成Io V内部成员之间的交互通信。但是,IoV系统一般需要在无线网之下运转,所以恶意的攻击者能够轻易截取、修改、增加和删除传输的数据。同时,云计算的集中计算特质会加剧节点不均匀分布的问题,导致获取信息以及传输数据时受到影响,如果传输数据时被他人截取篡改,则极易导致车祸和车内人员伤亡的现象发生。鉴于上述安全挑战,本文提出了一种基于区块链与云-边缘计算混合架构的车联网数据安全存储与共享方案。本文的主要工作如下:（1）基于私有链和联盟链的不同特点,把车辆节点以及路侧单元节点虚拟化,作为区块链的网络节点,使车辆节点和路侧单元节点通过私有链和联盟链传递交通信息,以此来保证车联网通信数据安全。普通车辆将形成基于联盟链的车辆网络,而专用车辆将单独形成私有链,私有链和联盟链的结合使用,平衡了分散技术与弱集中的现实之间的矛盾。（2）为了规避公钥证书的缺点,设计了一种改进的基于身份的数字签密算法,并且在算法中引入了私钥生成器,保障了用户身份的匿名性;同时,为了削减数字签名长度过大带来的存储消耗,设计了一种基于离散中心二项分布的环签名方案。（3）为了解决私人敏感数据的安全存储与共享问题,在路侧单元和车辆上嵌入边缘计算设备,可以将传统的云端数据交互形式转化为云-边缘端,私人敏感数据将直接通过本地边缘设备进行处理,如果需要复杂的计算,则通过安全通道传输到云端进行处理。（4）为了在节点较多的情况下使得车联网系统能够获得更好的共识性能,提出了一种基于信誉值的动态分层的实用拜占庭容错机制,实现信誉值管理,并在区块链网络中部署智能合约,提高了系统吞吐量,同时使得数据得到快速确认。
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