基于区块链的车载雾基础设施轻量级认证机制

随着先进通信技术的不断发展，车辆正变得更加智能和互联。由于各种车载应用的迅猛增长，通过先进车载设备生成了大量数据，这些数据对提升驾驶安全性和增强车载服务至关重要。然而，基于云的模型在延迟和移动性至关重要的应用中往往力有不逮。为充分实现车载网络的潜力，需要解决高效通信与计算的挑战。在此方向上，车载雾计算（VFC）应运而生，它将雾计算的概念扩展到传统车载网络。这是一种地理分布的范式，能够通过将智能（即计算资源、存储和应用服务）推送到终端车辆附近，来执行时间关键型和数据密集型任务。然而，在高度移动的车载网络中，安全可靠传输对确保最优服务质量（QoS）具有重要意义。在此方向上，文献中已提出若干认证机制，但其中大多数因缺乏去中心化、匿名性和信任特性而被认为不适用。因此，本文提出了一种基于区块链和椭圆曲线密码学（ECC）的高效跨数据中心认证与密钥交换方案。此处，区块链的分布式账本用于维护网络信息，而高安全性的ECC用于车辆与路边单元（RSU）之间的相互认证。此外，所提方案对于所考虑的VFC设置是轻量级且可扩展的。针对现有最先进方案的性能评估结果表明，所提方案实现了增强的安全特性。