面向多集群无人机组网的基于区块链的身份认证
密码学与安全
2023-12-20 v1
摘要
无人机（UAV）组网越来越多地应用于电力巡检、农业植保和应急救援等野外环境。为了保障无人机组网安全，无人机身份认证引起了广泛关注，尤其是在缺乏完善基础设施的野外环境中。人们提出了一些基于区块链的无人机身份认证方案，以建立不依赖基础设施的去中心化可信认证系统。然而，这些方案不支持断连无人机重新连接，甚至在头无人机断连后直接解散集群，这损害了集群的鲁棒性和任务结果的完整性。本文提出了一种面向多集群无人机组网的基于区块链的身份认证方案，包含无人机断连机制和任务结果备份机制。具体而言，我们构建了一个由所有集群的头无人机维护的区块链，管理身份信息以保障去中心化身份管理的安全。无人机断连机制允许经验证的分布式无人机重新连接，以确保无人机集群的鲁棒性，在此基础上，任务结果备份机制确保即使发生任何无人机断连，存储在集群中的任务结果依然完整。最后，大量实验结果证明了我们的方案在鲁棒性、完整性、延迟和能耗方面的优越性。
引用
@article{arxiv.2312.12381,
title = {Blockchain-Based Identity Authentication Oriented to Multi-Cluster UAV Networking},
author = {Zesong Dong and Wei Tong and Zhiwei Zhang and Jian Li and Weidong Yang and Yulong Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.12381},
year = {2023}
}