车载网络中的协作位置隐私：为何简单混合区尚不足够

车载通信泄露了关于车辆及其行踪的丰富信息。假名认证在保障通信安全的同时增强了用户隐私。为增强位置隐私，提出了加密混合区以促使车辆隐蔽地过渡到新的临时凭证。对（句法和语义）假名关联（攻击）的抵御能力高度依赖于混合区的几何形状、移动模式、车辆密度和到达率。我们引入了一种跟踪算法，用于在加密保护的混合区之前和之后关联假名。实验结果表明，窃听者利用标准化的车载通信消息和道路布局，能够在非高峰时段成功关联混合区内车辆更换假名后的73%假名，在高峰时段关联62%假名。为缓解此类推断攻击，我们提出了一种新颖的协作混合区方案，无论车辆移动模式、车辆密度和到达混合区的到达率如何，均能增强用户隐私。一部分称为中继车辆的车辆被选中负责模拟不存在的车辆。此类车辆协作地分发诱饵流量而不影响安全关键操作：当中继车辆占比50%时，假名关联概率（整个区间）从68%降至18%。平均而言，这给路侧单元（RSUs）每秒带来28毫秒额外计算开销，给（中继）车辆端每秒带来4.67毫秒额外计算开销；它还通过（中继）车辆引入每秒1.46 KB额外通信开销，通过RSUs引入每秒45 KB用于诱饵流量分发。因此，以较低的计算和通信开销为代价增强了用户隐私。