[發(fā)明專利]蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的會(huì)話及注冊(cè)方法、系統(tǒng)及相關(guān)組件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210274614.3
• 申請(qǐng)日: 2022-03-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114363858A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙坤;李仁剛;趙雅倩;李茹楊;李雪雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/40
• 分類號(hào): H04W4/40;H04W12/041;H04W60/00;H04L9/32
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 柳虹

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的會(huì)話、注冊(cè)方法、系統(tǒng)及相關(guān)組件，應(yīng)用于密鑰控制中心，該注冊(cè)方法包括：初始化系統(tǒng)配置；生成系統(tǒng)主密鑰；獲取每個(gè)可參與對(duì)象的唯一身份標(biāo)識(shí)；根據(jù)哈希函數(shù)映射，確定每個(gè)身份標(biāo)識(shí)的哈希函數(shù)映射值；以每個(gè)哈希函數(shù)映射值為底數(shù)、系統(tǒng)主密鑰為指數(shù)進(jìn)行計(jì)算得到對(duì)應(yīng)每個(gè)可參與對(duì)象的私鑰，并通過(guò)安全信道發(fā)送給對(duì)應(yīng)的可參與對(duì)象，以使可參與對(duì)象利用多線性映射函數(shù)族確定會(huì)話密鑰、利用會(huì)話密鑰建立加密通信信道。本申請(qǐng)基于多線性映射函數(shù)族的特性使得會(huì)話密鑰快速計(jì)算確定，從而允許會(huì)話參與方快速更新，協(xié)同通信的自適應(yīng)性高，能夠滿足蜂窩車聯(lián)網(wǎng)對(duì)靈活性、及時(shí)性和可用性的高要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蜂窩車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，特別涉及一種蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的會(huì)話及注冊(cè)方法、系統(tǒng)及相關(guān)組件。

背景技術(shù)

當(dāng)前，蜂窩車聯(lián)網(wǎng)（Cellular Based V2X，C-V2X）中各參與方協(xié)同合作，通過(guò)即時(shí)通信實(shí)現(xiàn)信息共享與應(yīng)用服務(wù)，共同構(gòu)建基于C-V2X的智慧交通與智慧城市。與此同時(shí)，各參與方迫切需要保護(hù)各自的隱私及數(shù)據(jù)安全，因此協(xié)同通信需要確保信道安全、內(nèi)容安全和數(shù)據(jù)安全。

對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行加密是實(shí)現(xiàn)多方協(xié)同安全通信的直接方法，而密鑰協(xié)商是構(gòu)建加密通信信道的有效技術(shù)。不同于傳統(tǒng)具有周期性的會(huì)話密鑰協(xié)商，C-V2X密鑰協(xié)商需要滿足車輛快速、隨機(jī)移動(dòng)的特點(diǎn)，協(xié)同安全通信要求會(huì)話密鑰更新速度快，交互通信及計(jì)算頻率高。進(jìn)一步的，C-V2X中為提供多樣化、高精度的智能服務(wù)要求提供數(shù)據(jù)的參與實(shí)體越多越好，而實(shí)際參與協(xié)同通信進(jìn)行密鑰協(xié)商的實(shí)體身份及個(gè)數(shù)不固定，固定參數(shù)輸入的方法已不再適用，新場(chǎng)景要求密鑰協(xié)商算法及其參數(shù)具有動(dòng)態(tài)自適應(yīng)互聯(lián)組網(wǎng)的特點(diǎn)。因此，傳統(tǒng)的會(huì)話密鑰協(xié)商存在參與方實(shí)體數(shù)量受限、互聯(lián)組網(wǎng)自適應(yīng)性差、身份驗(yàn)證計(jì)算速度慢、密鑰動(dòng)態(tài)更新速度不及時(shí)等問(wèn)題，無(wú)法適用于C-V2X這種對(duì)靈活性、即時(shí)性與可用性要求極高、身份認(rèn)證與密鑰協(xié)商機(jī)制交互通信次數(shù)頻繁的應(yīng)用場(chǎng)景。

因此，如何提供一種解決上述技術(shù)問(wèn)題的方案是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的會(huì)話及注冊(cè)方法、系統(tǒng)及相關(guān)組件。其具體方案如下：

一種蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的注冊(cè)方法，應(yīng)用于密鑰控制中心，包括：

初始化系統(tǒng)配置；所述系統(tǒng)配置包括：根據(jù)每個(gè)可參與對(duì)象確定的循環(huán)群，基于每個(gè)所述循環(huán)群的生成元；映射為每個(gè)所述循環(huán)群的哈希函數(shù)映射、以所有所述可參與對(duì)象中的實(shí)際參與對(duì)象的所述生成元為原像輸入的多線性映射函數(shù)族；

生成系統(tǒng)主密鑰；

獲取每個(gè)可參與對(duì)象的唯一身份標(biāo)識(shí)；

根據(jù)所述哈希函數(shù)映射，確定每個(gè)所述身份標(biāo)識(shí)的哈希函數(shù)映射值；

以每個(gè)所述哈希函數(shù)映射值為底數(shù)、所述系統(tǒng)主密鑰為指數(shù)進(jìn)行計(jì)算得到對(duì)應(yīng)每個(gè)所述可參與對(duì)象的私鑰，并通過(guò)安全信道發(fā)送給對(duì)應(yīng)的所述可參與對(duì)象，以使所述可參與對(duì)象在參與會(huì)話時(shí)向外發(fā)出臨時(shí)公鑰、根據(jù)自身的所述私鑰和其他所有實(shí)際參與對(duì)象的所述臨時(shí)公鑰利用所述多線性映射函數(shù)族確定會(huì)話密鑰、利用所述會(huì)話密鑰建立加密通信信道。

優(yōu)選的，所述可參與對(duì)象包括：一個(gè)或多個(gè)智聯(lián)汽車，和/或，一個(gè)或多個(gè)路側(cè)單元，和/或，一個(gè)或多個(gè)云服務(wù)器。

優(yōu)選的，所述多線性映射函數(shù)族具有以下特性：

e_k(g,…,g^a,…,g)=e_k(g,…,g,…,g)^a，其中e_k為所述多線性映射函數(shù)族，g為所述多線性映射函數(shù)族的任意原像輸入，a為正整數(shù)；

非退化；

滿足交換律。

相應(yīng)的，本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的會(huì)話方法，應(yīng)用于當(dāng)前會(huì)話的任一實(shí)際參與對(duì)象，包括：

接收由上文任一項(xiàng)所述蜂窩車聯(lián)網(wǎng)協(xié)同通信的注冊(cè)方法中密鑰控制中心發(fā)送的私鑰；