基于属性加密的车载网络数据传输技术研究

发布时间：2020-05-15 21:38

【摘要】：近年来车载网络的数据传输安全受到越来越多研究人员的重视。由于车载网络中车辆的高动态性和计算、存储、传输能力的限制,传统的群加密技术密钥管理消耗太大,且群组维护困难,构建适用于车载网络的加密体系成为近年来的研究热点。属性基加密为“一对多”数据传输提供了日渐完善的解决方案,也为车载网络数据加密提供了新的思路。而现有的车载网络属性基加密方案还存在效率低、功能不完善等问题尚未解决,本文对适用于车载网络的属性基加密技术进行了研究。首先,本文分析了车载网络的安全传输需求,提出了一个可追踪可撤销的属性基加密方案TR-CP-ABE,为车载网络加密提供了细粒度的访问控制机制。数据发送者使用线性秘密共享方案定义访问结构,只有属性集合满足访问结构的车辆或设备才能解密。针对属性基加密中密钥泄露者难以被追责的问题,该方案利用身份列表实现了对恶意用户的白盒可追踪。另外,在系统变更、撤除恶意用户等情景下提供直接撤销机制,为车载网络数据传输提供了灵活、安全的加密方案。然后,本文提出了一个适用于车载网络数据传输的高效的可追踪属性基加密方案ET-ABE1。该方案提供了表达能力较强的AND门访问结构,更重要的是,解密密钥长度仅为常数,与用户属性个数非线性相关。此外方案实现了对恶意用户的白盒可追踪性。该方案在不牺牲计算效率的前提下大大减少了车载设备传输和存储密钥的负担。本文在选择性安全模型下证明了方案的CCA安全性。最后,本文在保持密钥长度为常数的基础上,针对如何以更小代价追踪恶意的车载网络用户,提出了增强的可追踪属性基加密方案ET-ABE2。利用Shamir(?)门限方案和概率加密方案消除了原有的用户身份列表,解决了追踪恶意用户的代价随用户数量增加而线性扩张的问题,降低了搜索空间复杂度,使追踪代价仅为常数级。文中进行了理论分析和实验验证,说明了该方案在车载网络数据传输中的可行性。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.67;TP309

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王月雷;林峰;;车载网络系统在汽车的分析和检测[J];时代汽车;2017年10期

2 吕淳;李俊霞;方宇;;车载网络通信电缆的结构设计[J];光纤与电缆及其应用技术;2017年04期

3 方彬;;车载网络系统结构原理与诊断技术研究[J];山东工业技术;2016年11期

4 邓桂芳;;车载网络技术应用汇聚新蓝海[J];中国公共安全;2016年14期

5 张葵葵;程玉光;夏富民;;德系轿车车载网络故障诊断技术新解(上)[J];汽车维修与保养;2015年06期

6 许信冬;;浅谈车载网络技术对汽车的影响[J];无线互联科技;2015年08期

7 张宪辉;;浅谈车载网络态势下的修车新思维(上)[J];汽车维修与保养;2015年10期

8 张立霞;贾同国;;汽车单片机与车载网络技术课程教学改革初探[J];新校园(上旬);2016年11期

9 张亚宁;潘宗友;;浅谈车载网络技术的应用[J];汽车零部件;2014年05期

10 Wim Van de Maele;;半导体技术创新推动车载网络发展[J];汽车与配件;2013年22期

相关会议论文 前10条

1 任灵童;刘志远;;一种面向设计过程的车载网络建模方法[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年

2 何玉军;;商用车车载网络系统产品化设计及应用探讨[A];中国汽车工程学会汽车电子技术分会第七届（2006）年会暨学术研讨会论文集[C];2006年

3 盖振伟;孟英谦;于丹;白巧莲;张国胜;肖亮;;军用车载网络安全技术研究[A];第十二届全国信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2018年

4 罗峰;陈智琦;刘矗;孙泽昌;;基于FlexRay的车载网络系统开发[A];2009安捷伦科技节论文集[C];2009年

5 张帆;苏芮琦;邬小鲁;贺琳曼;;Telematics系统设计与研究[A];2013中国汽车工程学会年会论文集[C];2013年

6 万刚;顾晓莉;刘欣;;智能化网络——车载以太网[A];2014中国汽车工程学会年会论文集[C];2014年

7 杜珊;刘富强;徐尚志;王新红;施左桥;;基于车载网络的移动中继技术研究[A];2008中国汽车工程学会年会论文集[C];2008年

8 刘彪;白卫伟;甄广川;钟韦;;FlexRay静态段时槽配置优化方法的研究[A];第36届中国控制会议论文集（E）[C];2017年

9 李能;;车载网络探究[A];2014年12月现代教育教学探索学术交流会论文集[C];2014年

10 阴晓峰;;基于CAN总线的汽车ECU及其网络监控软件[A];2009中国汽车工程学会年会论文集[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 中国科学院电工研究所副研究员 唐晓泉;国内车载网络的今天与明天[N];中国电子报;2006年

2 唐晓泉;自主车载网络产业化进程提速[N];中国电子报;2006年

3 中国科学院电工研究所汽车电子应用技术研究组副研究员 唐晓泉 实习研究员 周超 研究员 王丽芳;车载网络走向成熟[N];中国电子报;2003年

4 中国科学院电工研究所 唐晓泉 博士;自主车载网络产业化迫在眉睫[N];中国电子报;2004年

5 佚名;汽车车载网络安全面临挑战[N];中国信息化周报;2016年

6 中国科学院电工研究所 唐晓泉博士;正确发展方向与产业模式至关重要[N];中国电子报;2005年

7 中科院电工研究所 唐晓泉;自主车载网络在商用车领域兴起[N];中国电子报;2007年

8 清华大学智能技术与系统国家 重点实验室 周书平 孙晓民;车载网络搭建汽车信息共享平台[N];计算机世界;2005年

9 记者 李映;FlexRay：IC厂商追捧 大规模应用尚待时日[N];中国电子报;2007年

10 记者　 李映;如何顺应汽车网络化潮流[N];中国电子报;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 朱明;高效软件定义车载网络关键技术研究[D];国防科学技术大学;2016年

2 匡罗贝;无线公交车载网络MAC及路由关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年

3 陈瑞凤;车载网络系统性能分析与组网部署研究[D];北京交通大学;2016年

4 赵睿;面向时间触发网络的车载控制系统调度优化方法与轻量级消息认证协议研究[D];吉林大学;2017年

5 朱小军;自组织网络通信的关键问题研究[D];南京大学;2014年

6 王书举;车辆控制系统局域网络（CAN）调度策略研究[D];东北大学;2011年

7 宋超;无线Ad Hoc网络路由算法研究[D];电子科技大学;2009年

8 周俊;外包系统安全与隐私的关键问题研究[D];上海交通大学;2015年

9 贾建斌;车载自组织网络中的机会传输机制研究[D];国防科学技术大学;2014年

10 丁郁;基于机会通信的车载网络路由关键技术研究[D];北京邮电大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 白洋;下一代汽车车载网络中以太网技术的性能研究[D];湖南大学;2016年

2 来思远;基于属性加密的车载网络数据传输技术研究[D];华东师范大学;2018年

3 崔盼;认知无线电协同车载网络的性能分析及优化[D];兰州理工大学;2018年

4 赵振堂;车载网络异常检测技术研究[D];天津理工大学;2018年

5 崔英玲;基于奇瑞A5轿车车载网络智能教学系统研究[D];青岛大学;2018年

6 梁卓谦;车载网络社交应用的交互设计研究[D];华南理工大学;2017年

7 黄伟田;基于地图的多径车载网络路由协议研究[D];厦门大学;2014年

8 宝幼琛;城市车载网络吞吐优化与移动覆盖研究[D];上海交通大学;2013年

9 孙占红;汽车车载网络系统管理与监控方法研究[D];长春理工大学;2012年

10 张英杰;车载网络可信接入4A框架下的规则提取[D];吉林大学;2011年

，

本文编号：2665668