[發明專利]融合區塊鏈共識機制的車聯網惡意節點檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201811334055.0
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109462836B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 樊娜;郝靜茹;段宗濤;王璐陽;段嘉欣
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐文權<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種融合區塊鏈共識機制的車聯網惡意節點檢測系統及方法，通過任意車輛接收節點V_j將車輛發送節點V_i發送的消息和車輛發送節點V_i的身份信息打包成請求認證數據包向RSU發送，RSU接收該數據包之后與V_j進行身份相互驗證，若身份相互驗證通過，RSU將接收的V_j發來的數據包轉發給TA，根據區塊鏈所記錄數據庫的可追溯性，利用RSA算法進行數字簽名和信息認證，并結合車輛節點的當前狀態，采用共識機制檢測車輛節點是否為惡意節點，該方法利用區塊鏈中所記錄數據的不易篡改特性，能高效準確地檢測出車聯網中的惡意車輛，同時還可以解決車聯網去中心化管理和隱私保護的問題，從而解決車聯網中檢測惡意節點準確率低下的問題，有效降低網絡開銷。

技術領域

本發明涉及車聯網安全技術領域，具體為融合區塊鏈共識機制的車聯網惡意節點檢測系統及方法。

背景技術

車聯網的安全涉及車輛節點隱私保護、惡意節點檢測等方面。在車聯網中，惡意或自私車輛節點發送的虛假消息會降低車聯網的運行效率，嚴重的甚至會危及駕駛員的安全，因此及時檢測出車聯網中的惡意車輛節點極其重要。目前，檢測惡意節點的方法有基于射頻識別，基于匿名證書以及基于群簽名等車輛節點合法身份認證鑒別方法，這些方法系統開銷較大，運行成本偏高，同時對檢測惡意節點的準確率方面有待進一步提高。

發明內容

本發明的目的在于提供融合區塊鏈共識機制的車聯網惡意節點檢測系統及方法，本發明提出根據區塊鏈公識機制來審核車輛節點的合法性，從而解決車聯網中檢測惡意節點準確率低下的問題，有效降低網絡開銷。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

融合區塊鏈共識機制的車聯網惡意節點檢測方法，包括以下步驟：任意車輛接收節點V_j將車輛發送節點V_i發送的消息和車輛發送節點V_i的身份信息打包成請求認證數據包向RSU發送，RSU接收該數據包之后與V_j進行身份相互驗證，若身份相互驗證通過，RSU將接收的V_j發來的數據包轉發給TA，TA通過共識機制對數據包進行審核來判斷其中內容的合法性。

進一步的，具體包括以下步驟：

步驟1)、車輛發送節點V_i向接收節點V_j發送信息，接收節點V_j打包發送節點V_i發送的消息；

步驟2)、接收節點V_j與臨近RSU進行身份相互驗證，V_j申請將該數據包加入到由車輛、RSU和可信機構TA組成的區塊鏈中；

步驟3)、TA通過共識機制對RSU發來的數據包進行審核，并通過RSA算法進行數字簽名和認證；

步驟4)、TA統計區塊鏈中記賬節點的簽名數，并判斷發送節點V_i身份和消息內容的合法性，即完成車聯網惡意節點信息檢測。

進一步的，接收節點V_j與臨近RSU具體驗證過程包括以下步驟：

2.1車輛發送節點V_j向其通信范圍內的RSU發送請求認證消息；

2.2RSU發送自己的公鑰PK_RSU和車輛發送節點V_j的公鑰PK_Vj、以及隨機生成的一個隨機數R1給TA；