摘要

车载自组织网络(VANET,vehicularadhocnetwork)作为智能交通系统的重要组成部分,可在车辆行驶时提供驾驶信息等服务,如防止碰撞、提高交通效率等。在可信第三方(TTP,trustedthirdparty)和车辆进行交互时,难免会受到窃听、篡改和伪造等安全威胁。现有的方案多是在TTP和车辆间进行密钥协商来创建会话密钥以保证会话的安全。但系统过度依赖TTP可能会受到单点故障的影响,以及面临TTP向多个车辆发送相同信息时产生的信息冗余问题。同时,创建组会话密钥所使用的密钥协商方式相较于分发方式会产生更多的交互数据和交互次数。提出面向车联网的匿名组密钥分发方案,方案借助路侧单元(RSU,roadsideunit)来组织多个车辆创建组会话密钥,使用基于身份的公钥密码和改进的多接收者加密方案实现RSU和车辆间的双向认证与组会话密钥的分发。在密钥分发的过程中,只需要一次加密操作便可让所有组内成员获得一致的会话密钥。凭此可减少系统实体在认证和组通信时对TTP的过度依赖。通过形式化的安全性证明表明,所提方案满足基本的安全要求。同时,经过性能分析和对比,所提方案的计算开销和通信开销比同类方案更有优势。