张旺 李志强 张相雨

摘要：车载自组织网络（Vehicular Ad-hoc Network，VANET）最近引起了越来越多的关注，并且人们可以从中获得各种各样的服务。但是，这些用户生活服务很容易引起重大的安全问题，尤其是用户身份认证。用户未经认证，非法恶意用户可能会发起重放攻击。另外，车辆需要验证之前收到的消息的有效性和完整性，因为攻击者可以修改原始消息或插入错误消息。因此，在车联网当中对用户的身份进行认证至关重要。本文基于区块链的车联网汽车身份认证方案（Automobile identity authentication scheme）AIAS进行分析。

关键词：区块链;车联网;身份认证

1 系统概述

1.1 区块链证书

车辆在CA进行注册并获得区块链证书，证书由被允许加入联盟链的认证节点CA自动生成，并记录在区块链里。与传统的X.509数字证书相比，该证书不需要签名和签名算法模块。传统PKI通过验证数字签名来判断证书是否被篡改，从而确保数字证书中的身份和公钥的绑定值得信任。因为区块链数据是防篡改的，所以CA自动生成一个区块链证书，并将该证书的哈希值存储在区块链作为信任证书，以取代CA在证书上的签名过程。路边基础设施通过在区块链查询证书的哈希值来代替证书的签名验证过程。由于区块链不能更改已经写入的数据，所以设计的区块链证书没有证书撤销列表CRL，如果要吊销某个证书，只能通过CA生成新的区块链交易覆盖原来的交易实现证书的撤销，即只能在写入时附加数据的状态。

1.2 系统模型

车联网中的节点根据不同的职责可以分为三层，即认证机构（Certificate Authority，CA）、路边基础设施（Road Side Unit，RSU）、车载单元（On Board Unit，OBU）。……