车联网中可证安全的分布式匿名高效边缘认证协议张海波①②兰凯*①②黄宏武①②王汝言①②邹灿③①(重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065)②(先进网络与智能互联技术重庆市高校重点实验室重庆400065)③(三六零数字安全科技集团有限公司北京100015)摘要：针对当前车联网(IoV)中的分布式认证协议直接依赖于半可信路边单元(RSU)的问题，该文提出一种新的分布式认证模型。该模型中的RSU通过3阶段广播自发建立边缘认证区，利用区域内的RSU同步保存车辆的认证记录，RSU可以通过校验节点同步保存的认证记录来防止恶意RSU的异常认证行为。然后，利用切比雪夫混沌映射设计了IoV中的分布式匿名认证协议，通过车辆发送消息不直接携带身份信息的方式来避免假名机制所带来的存储负担。最后，利用随机预言机对协议安全性进行了证明。仿真结果表明所提方案具有更低的认证时延和通信成本。关键词：车联网；分布式认证；混沌映射；随机预言机中图分类号：TN915文献标识码：A文章编号：1009-5896(2023)08-2902-09DOI:10.11999/JEIT220846ProvablySecureDistributedEfficientEdgeAuthenticationProtocolwithAnonymityinInternetofVehiclesZHANGHaibo①②LANKai①②HUANGHongwu①②WANGRuyan①②ZOUCan③①(SchoolofCommunicationandInformationEngineering,ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications,Chongqing400065,China)②(AdvancedNetworkandIntelligentConnectionTechnologyKeyLaboratoryofChongqingEducationCommissionofChina,Chongqing400065,China)③(360DigitalSecurityTechnologyGroupCo.,Ltd,Beijing100015,China)Abstract:ConsideringtheproblemthatthecurrentdistributedauthenticationprotocolsintheInternetofVehicles(IoV)directlydependonsemi-trustedRoadSideUnits(RSU),anewdistributedauthenticationmodelisproposed.TheRSUsinthismodelestablishautomaticallytheedgeauthenticationareathroughathree-stagebroadcast,andtheseRSUsintheareasavesynchronouslythevehiclecertificationrecords.RSUcanpreventabnormalauthenticationbehaviorofmaliciousRSUbyverifyingtheauthenticationrecordssavedsynchronouslybynodes.Then,adistributedanonymousauthenticationprotocolinIoVisdesignedbyusingChebyshevchaoticmapping,toavoidthestorageburdencausedbythepseudonymmechanism,thevehiclesendsmessageswithoutdirectlycarryingidenti...
