一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法技术

本发明专利技术提出了一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，包括车载云管理系统初始化；车辆用户向TA进行注册；TPD对注册后的车辆用户生成假名以及假名对应的公私钥；车辆用户对各自的闲置资源进行共享，形成车载云；车载云中的用户对自己的服务需求加密；并将加密密文以及签名广播给其他用户；其他用户对接收到的签名进行验证，若验证通过，则对密文解密得到服务需求消息；若验证不通过，则该用户为恶意用户；更新车载云中的群密钥；本发明专利技术设计一个可匿名认证和高效的非对称群密钥协商协议，并基于此协议和一个支持批量验证的轻量级签名机制构建了一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，满足车载云的高安全性和时效性约束。约束。约束。

【技术实现步骤摘要】
一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法


[0001]本专利技术属于车载云通信安全、可匿名认证非对称群密钥协商领域，具体涉及一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法。

技术介绍

[0002]随着车载网(Vehicular Ad
‑
hoc Network，VANET)以及自动驾驶汽车技术的发展，汽车正在成为一个信息集成的信息系统。大量数据由嵌入式传感器收集，通过车与车(Vehicle
‑
to
‑
Vehicle，V2V)或车与基础设施(Vehicle
‑
to
‑
Infrastructure，V2I)通信实现相邻车辆以及路边单元(Road Side Unit，RSU)实时交换交通安全消息，提高道路交通的效率和增强安全性。大量数据的处理和共享可能超出单个车辆的计算和存储能力，任务外包是有效的解决方案。但是，车载网数据具有较强的时空有效性(即局部有效性、局部兴趣和短的生存期)，只在特定的时间和特定的范围内有效，传统的集中式云计算模式会造成大的延迟和成本。车载云计算(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，包括：车载云管理系统，该系统包括可信权威TA和车辆用户组成的车载云；其特征在于，通过车载云管理系统进行动态车载云管理的过程包括：S1：车载云管理系统初始化，根据初始化的车载云管理系统生成系统密钥；S2：车辆用户向可信权威TA进行注册；S3：车辆的防篡改设备TPD对经过注册的车辆用户生成假名以及假名对应的公私钥；S4：各个车辆用户对各自的闲置资源进行共享，形成车载云；S5：车载云用户采用群加密密钥加密自己的服务需求；并将加密后的服务需求以及签名广播给车载云成员；云成员对接收到的签名进行验证，若验证通过，则采用群解密密钥解密密文得到服务需求消息；若验证不通过，则该用户为恶意用户；S6：当有车辆加入或离开车载云时，更新车载云中的群密钥；S7：可信权威TA采用系统私钥对恶意用户身份进行解析，得到恶意用户车辆信息，对恶意车辆进行标记。2.根据权利要求1所述的一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，其特征在于，生成系统公共参数的过程包括：向车载云管理系统输入一个安全参数；可信权威TA根据输入的安全参数定义加法循环群、乘法循环群、双线性映射以及哈希函数；可信权威TA选择一个随机数作为系统私钥，并根据系统私钥计算系统公钥；可信权威TA保存系统私钥，将系统公钥公布到系统中。3.根据权利要求1所述的一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，其特征在于，车辆用户向可信权威TA进行注册包括：S21：车辆用户向可信权威TA提交信息注册请求；S22：可信权威TA接收到信息注册请求后，通过安全信道向注册的车辆用户分配一个唯一ID以及登录车辆防篡改设备TPD的口令PWD，并将ID、PWD以及系统私钥存储到防篡改设备TPD中；S23：当系统私钥更新后，防篡改设备TPD重新加载车辆信息。4.根据权利要求1所述的一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，其特征在于，车辆的防篡改设备TPD对经过注册的车辆用户生成假名以及假名对应的公私钥的过程包括：S31：注册车辆向防篡改设备TPD输入可信权威TA分发的ID以及登录防篡改设备TPD的口令PWD；S32：防篡改设备TPD对注册车辆输入的ID和PWD进行验证，若输入的ID、PWD与防篡改设备TPD中存储的ID、PWD一致，则防篡改设备TPD接受该车辆请求；若不一致，则防篡改设备TPD拒绝该车辆请求；S33：防篡改设备TPD选取一个随机数，根据选取的随机数利用系统公钥PK
pub
和车辆的真实身份生成车辆u
i
的假名S34：防篡改设备TPD根据车辆u
i
的假名和系统私钥计算假名对应的公私钥
S35：将车辆u
i
的假名和公私钥发送给车辆用户，其中表示车辆u
i
假名对应的公钥，表示车辆u
i
假名对应的私钥。5.根据权利要求1所述的一种具有隐私保护的动态高效车载云管理方法，其特征在于，构建车载云的过程包括：S41：车载云发起者u
m
对构建车载云的请求消息进行签名，将车载云发起者的假名、公私钥以及签名进行广播；其中，M
m
表示车载云发起者的请求消息，表示车载云发起者的假名，表示车辆u
i
假名对应的公钥，τ
m
表示请求消息的签名；S42：周边车辆接收到消息后，对消息进行验证，并生成响应消息M
x
，对相应消息进行签名，并将签名后的消息广播给其他车辆；S43：每一个接收到消息且有意愿参与...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖敏，姚涛，黄永洪，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：