[發明專利]一種基于HashGraph的車聯網分布式信任系統及信任值計算方法

在審

• 申請號: 202010788452.6
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111988381A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 曹利;陳葳葳;顧翔;戴亮
• 申請（專利權）人: 南通大學;江蘇寬通無線通信科技有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;H04L9/32;H04L9/30;H04L9/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

1.一種基于HashGraph的車聯網分布式信任系統，其特征在于，包括：

OBU層，為車載單元構成的網絡層，用于實現車輛節點對信息的感知、采集、計算以及通信功能；

RSU層，為路測單元構成的網絡層，作為固定通信節點，為車輛節點無線接入提供服務，并轉發路況信息；

后臺可信中心(TC)，為接入網絡中的節點分發密鑰，完成節點身份的注冊、撤銷或認證；以及

HashGraph區塊鏈網絡，HashGraph區塊鏈節點設置在車聯網節點上，多個所述HashGraph區塊鏈節點形成了所述HashGraph區塊鏈網絡。

2.根據權利要求1所述的基于HashGraph的車聯網分布式信任系統，其特征在于，所述HashGraph區塊鏈節點用于存儲車輛信任值，所述信任值包括時間戳、車輛ID、路況事件ID、信任值以及雙向哈希指針。

3.一種基于權利要求1或2的HashGraph的車聯網分布式信任系統的信任值計算方法，其特征在于，包括如下步驟：

S10信任值初始化，選用橢圓曲線算法進行密鑰分發及身份注冊，為RSU分配公私鑰{P_r,S_r}，為車輛分配公私鑰{P_i,S_i}并設置信任初始值T₀；

S20消息可信性評估，車輛節點駛入RSU覆蓋路段，車輛身份校驗后加入車聯網，當車輛節點產生事件并發送消息給鄰近車輛時，待發送消息車輛將采集的某事件狀態數據與系統路網狀態標準信息庫中事件進行匹配，找到對應事件編號，將事件編號發送至鄰接車輛，鄰接車輛接收消息事件后觸發智能合約，利用評估算法和區塊鏈數據對該消息可信性進行評估，決定是否信任該消息，同時將消息評估值上傳至RSU，更新發送消息車輛的信任值；以及

S30基于車輛的信任值計算，RSU周期性統計連接的車輛總數m，參與評估事件消息A的車輛數多于時，區塊鏈網絡觸發智能合約OBUValue()，根據warn標識選擇對應車輛信任值計算模型，計算生成新的信任值后生成區塊鏈節點。

4.根據權利要求3所述的基于HashGraph的車聯網分布式信任系統的信任值計算方法，其特征在于，所述步驟S10包括如下步驟：

S11注冊，選用橢圓曲線算法進行身份認證；

S12 RSU節點初始化，TC為RSU設備設置公私鑰對{P_r＝H1(ID_r),S_r＝sH1(ID_r)}，ID_r為RSU的唯一身份標識，RSU選取隨機數并廣播參數N_rP_r；

S13車輛節點身份注冊，TC為車輛設置共享密鑰并計算全局身份標識ID_i＝H1(IM_i||x_i)，生成公私鑰對{P_i,S_i}，分配初始信任值T₀；

其中，設G為橢圓曲線，選取s∈G作為橢圓曲線上一點，計算公鑰Ppub＝sG，公開參數{G,H1,P_pub}，H1代表單向哈希加密函數，是正整數數集中的素數。

5.根據權利要求4所述的基于HashGraph的車聯網分布式信任系統的信任值計算方法，其特征在于，所述車輛身份信息包括車主身份證號碼、車牌號；公務車輛的初始信任值高于其他類型的車輛。