基于中国剩余定理秘密共享的切换认证协议

摘要

随着智能汽车行业的发展,车联网安全的应用意义与发展前景备受关注,而身份认证是车联网安全的第一道大门。目前关于车联网身份认证协议的研究重点大多放在车联网中两种实体间的首次认证与批量认证过程,对实体间切换认证过程的协议关注不足,并且现有切换认证协议大多基于区块链进行设计。针对上述情况,文章运用椭圆曲线加密和中国剩余定理秘密共享的技术,在不使用区块链技术的情况下提出了一个基于中国剩余定理秘密共享的车对路切换认证协议,实现了车辆与路边单元双向的初始化认证和切换认证,提高了车辆在路边单元组中切换认证的认证效率。文章首先通过理论推导证明了该协议的正确性,然后利用随机预言机模型证明了该协议的语义安全性,最后对该协议的安全性、计算开销和通信开销三方面进行性能分析,并与其他协议的性能进行对比。结果表明,随着切换认证次数的增加,该协议的累计计算开销和累计通信开销相较于其他协议增长更慢,对资源的消耗更低。