VANET中基于区块链的分布式匿名认证方案

身份认证是阻止恶意车辆传播虚假交通信息的第一道防线。然而由于车载自组网（VANET）中网络带宽和计算能力有限，现有方案不能满足对车辆身份的高效认证需求，也无法实现对恶意车辆的快速匿名追溯。鉴于此，提出一种基于区块链的分布式匿名认证方案。该方案利用零知识证明对VANET中车辆进行快速匿名认证，并采用非线性对的聚合签名实现快速批量认证，有效减少认证过程中产生的计算量。另外，区域性可信机构（RTA）可以实现对恶意车辆身份的匿名追溯，并基于区块链对其身份进行快速撤销；还可以基于本地密钥对车辆的短期匿名身份进行及时更新，保证车辆的匿名性和签名的新鲜性。安全分析与仿真实验表明，所提方案能够满足匿名性、不可链接性等多种安全需求，并能有效降低计算与通信开销，比同类方案在性能上至少提升27.28%。