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针对基于区块链的VANET的量子网络攻击

密码学与安全 2025-01-27 v2

摘要

基于区块链的车载自组织网络(VANET)被广泛认为是用于互联交通系统的安全通信架构。随着量子计算的出现,人们担忧该架构面对网络攻击时的脆弱性。本研究调查了基于区块链的VANET中的潜在威胁,并开发了相应的量子网络攻击。具体而言,开发了一种使用Quantum-Shor算法的量子冒充攻击,以破解VANET的Rivest-Shamir-Adleman(RSA)加密数字签名,从而对VANET基于信任的区块链方案造成威胁。使用OMNET++、扩展的INET库和vehicles-in-network simulation(VEINS)以及simulation of urban mobility(SUMO)分别模拟了基于区块链的VANET、车辆到一切(V2X)通信和车辆移动性。使用IBM Qiskit(一个开源量子软件开发工具包)实现了基于小密钥RSA的消息加密。研究结果表明,量子网络攻击(例如冒充攻击)能够成功破坏基于区块链的VANET的信任链。这凸显了对量子安全区块链的需求。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.04411,
  title  = {Quantum Cyber-Attack on Blockchain-based VANET},
  author = {Kazi Hassan Shakib and Mizanur Rahman and Mhafuzul Islam and Mashrur Chowdhury},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.04411},
  year   = {2025}
}

备注

This paper consists of 16 pages with 10 figures. It has been accepted to IEEE Transactions of Intelligent Transportation Systems