声明
致谢
1 引言
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 基于区块链的车联网数据共享
1.2.2 车联网基于密码学的隐私保护
1.2.3 区块链共识机制优化
1.3 课题研究内容
1.4 论文组织情况
2 相关技术介绍
2.1 国密SM2、SM3算法
2.1.1 SM2椭圆曲线公钥密码算法
2.1.2 SM3密码杂凑算法
2.2 区块链理论基础
2.2.1 区块链基本原理
2.2.2 区块链分类
2.2.3 区块链与物联网
2.3 联盟链PBFT共识理论
2.3.1 实用拜占庭容错算法概述
2.3.2 角色划分及算法流程
2.3.3 视图切换与垃圾回收
2.4 车联网介绍
2.4.1 车联网组成
2.4.2 车联网当前存在攻击与挑战
2.4.3 车联网性能指标评价方法
3 基于SM2及信任管理的车联网隐私保护协议研究
3.1 问题建立
3.1.1 系统模型
3.1.2 系统假设
3.1.3 攻击模型
3.2 基于SM2与信任值的签名及无证书认证协议
3.2.1 系统初始化
3.2.2 车辆注册及假名生成
3.2.3 TA与RSU信任列表存储管理
3.2.4 车辆与RSU通信一次性密钥生成
3.2.5 消息签名及验证
3.2.6 两种方案对比
3.3 安全分析
3.3.1 安全目标
3.3.2 安全性分析
3.3.3 抵抗攻击性分析
3.4 性能分析
3.4.1 时间开销
3.4.2 通信开销
3.5 本章小结
4 基于信任值的车联网假名更换策略
4.1 策略概述
4.2 假名更新决策算法
4.2.1 假名更换参数描述
4.2.2 基于伽马分布与信任熵的危险值计算
4.3 信任值更新函数与事件判断公式
4.4 假名更新协议步骤
4.5 更新策略与传统方案应用对比
4.6 实验结果分析
4.6.1 实验环境以及数据集
4.6.2 实验数据处理
4.6.3 实验结果对比分析
4.7 本章小结
5 基于信任值的RSU链分层代理信任共识优化协议
5.1 分层共识结构
5.1.1 两层PBFT共识协议
5.1.2 基于树型网络拓扑结构的PBFT共识算法
5.1.3 基于聚类算法的K-PBFT共识机制
5.1.4 不同分层结构对比
5.2 协议整体流程
5.3 基于信任值的RSU组领导节点选举
5.4 分层共识过程
5.5 实验结果与分析
5.5.1 通信复杂度分析
5.5.2 分层共识算法时延对比
5.5.3 容错率分析
5.5.4 安全性分析
5.6 本章小结
6 总结与展望
6.1 工作总结
6.2 工作展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
独创性声明
学位论文数据集
北京交通大学;
