Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tích hợp Blockchain trong VANET Sử dụng gRPC nhằm Bảo vệ Quyền Riêng Tư của Các Phương Tiện
Tóm tắt
Mạng xe cộ ad hoc (VANET) là một mạng di động bao gồm các phương tiện, đơn vị bên đường và hạ tầng liên quan, cho phép giao tiếp giữa các nút để quản lý giao thông và nâng cao an toàn đường bộ. Mặc dù có tiềm năng hỗ trợ các tài xế, nhưng vẫn tồn tại nhiều vấn đề về an ninh và quyền riêng tư cần được giải quyết trước khi có thể áp dụng rộng rãi. Điều quan trọng là phải xác thực và đảm bảo rằng các phương tiện chịu trách nhiệm trong trường hợp có hành vi sai trái, đồng thời bảo vệ quyền riêng tư của chúng cũng như của các tài xế nhằm ngăn chặn việc theo dõi trái phép và tiết lộ thông tin cá nhân. Nhiều giải pháp VANET hiện tại dựa vào một cơ quan đáng tin cậy trung tâm, điều này không phải là một giải pháp khả thi về mặt mở rộng và trở thành điểm thất bại duy nhất của mạng lưới. Để giải quyết những vấn đề này, chúng tôi đề xuất một giải pháp xác thực dựa trên blockchain phi tập trung cho VANET, tích hợp blockchain với VANET bằng cách sử dụng khung gRPC. Phương pháp này thêm một lớp bảo mật bổ sung cho mạng bằng cách đảm bảo rằng chỉ có các nút được ủy quyền mới biết danh tính của một phương tiện. Chúng tôi sử dụng công nghệ blockchain để xây dựng một cấu trúc phân tán và duy trì một sổ cái không thể thay đổi của dữ liệu, củng cố tính toàn vẹn của hệ thống. Kỹ thuật của chúng tôi sử dụng Hyperledger Fabric, một nền tảng blockchain có quyền truy cập, và Veins trong OMNeT++ với gRPC làm giao diện giao tiếp. Phương pháp mà chúng tôi đề xuất hiệu quả hơn so với những phương pháp tiên tiến trước đây.
Từ khóa
#VANET #blockchain #gRPC #quyền riêng tư #xác thực #Hyperledger FabricTài liệu tham khảo
Organization WH. Global status report on road safety 2018. Geneva: World Health Organization; 2018.
Karagiannis G, Altintas O, Ekici E, et al. Vehicular networking: a survey and tutorial on requirements, architectures, challenges, standards and solutions. IEEE Commun Surv Tutor. 2011;13(4):584–616.
Buchenscheit A, Schaub F, Kargl F, et al. A vanet-based emergency vehicle warning system. In: 2009 IEEE vehicular networking conference (VNC). IEEE. 2009. p. 1–8.
Cronin B. Vehicle based data and availability. 2022. https://www.its.dot.gov/itspac. Accessed 10 May 2022.
Malhi AK, Batra S, Pannu HS. Security of vehicular ad-hoc networks: a comprehensive survey. Comput Secur. 2019;89: 101664.
Liang R, Li B, Song X. Blockchain-based privacy preserving trust management model in VANET. In: Advanced data mining and applications. Springer International Publishing; 2020. p. 465–79.
Tariq F, Anwar M, Janjua AR, et al. Blockchain in WSNs, VANets, IoTs and healthcare: a survey. In: Artificial intelligence and network applications. WAINA. Springer; 2020. p. 267–79.
Li H, Pei L, Liao D, Sun G, et al. Blockchain meets VANET: an architecture for identity and location privacy protection in VANET. Peer-to-Peer Netw Appl. 2019;12(5):1178–93.
Foundation H. Introduction to hyperledger fabric. 2022. https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/release-2.5/blockchain.html. Accessed 10 May 2022.
Grover J. Security of vehicular ad hoc networks using blockchain: a comprehensive review. Veh Commun. 2022;34(100):458.
Zhang X, Li R, Cui B. A security architecture of VANET based on blockchain and mobile edge computing. In: 2018 1st IEEE international conference on hot information-centric networking (HotICN). IEEE; 2018. p. 2792–2801.
Liu J, Li X, Jiang Q, et al. BUA: a blockchain-based unlinkable authentication in VANETs. In: ICC 2020–2020 IEEE international conference on communications (ICC). IEEE; 2020. p. 1–6.
Lin C, He D, Huang X, et al. BCPPA: a blockchain-based conditional privacy-preserving authentication protocol for vehicular ad hoc networks. IEEE Trans Intell Transp Syst. 2021;22(12):7408–20.
Zheng D, Jing C, Guo R, et al. A traceable blockchain-based access authentication system with privacy preservation in VANETs. IEEE Access. 2019;7:117716–26.
George SA, Jaekel A, Saini I. Secure identity management framework for vehicular ad-hoc network using blockchain. In: 2020 IEEE symposium on computers and communications (ISCC). IEEE. 2020. p. 1–6.
Lu Z, Wang Q, Qu G, et al. A blockchain-based privacy-preserving authentication scheme for VANETs. IEEE Trans Very Large Scale Integr (VLSI) Syst. 2019;27(12):12–34.
Whyte W, Weimerskirch A, Kumar V, et al. A security credential management system for V2V communications. In: 2013 IEEE vehicular networking conference. IEEE; 2013. p. 1–8.
Leiding B, Memarmoshrefi P, Hogrefe D. Self-managed and blockchain-based vehicular ad-hoc networks. In: UbiComp ’16. ACM; 2016. p. 137–40.
Malik N, Nanda P, Arora A, et al. Blockchain based secured identity authentication and expeditious revocation framework for vehicular networks. In: 2018 17th IEEE International conference on trust, security and privacy in computing and communications 12th IEEE international conference on big data science and engineering (TrustCom BigDataSE). IEEE; 2018. p. 674–79.
Lasla N, Younis M, Znaidi W, et al. Efficient distributed admission and revocation using blockchain for cooperative ITS. In: 2018 9th IFIP international conference on new technologies, mobility and security (NTMS). IEEE. 2018. p. 1–5.
Lu Z, Wang Q, Qu G, et al. BARS: a blockchain-based anonymous reputation system for trust management in VANETs. In: 2018 17th IEEE international conference on trust, security and privacy in computing and communications 12th IEEE international conference on big data science and engineering(TrustComBigDataSE). IEEE. 2018. p. 98–103.
Dai C, Xiao X, Ding Y, et al. Learning based security for VANET with blockchain. In: 2018 IEEE international conference on communication systems (ICCS), IEEE. 2018. p. 210–15.
Mejri MN, Ben-Othman J, Hamdi M. Survey on VANET security challenges and possible cryptographic solutions. Veh Commun. 2014;1(2):53–66.
Liang W, Li Z, Zhang H, et al. Vehicular ad hoc networks: architectures, research issues, methodologies, challenges, and trends. Int J Distrib Sensor Netw. 2015;11(8): 745303.
Rasheed A, Gillani S, Ajmal S, et al. Vehicular ad hoc network (VANET): a survey, challenges, and applications. In: Vehicular ad-hoc networks for smart cities. Springer; 2017. p 39–51
Naja R. A survey of communications for intelligent transportation systems. In: Wireless vehicular networks for car collision avoidance. Springer; 2013. p. 3–35.
Phull N, Singh P. A review on security issues in VANETs. In: 2019 6th international conference on computing for sustainable global development (INDIACom). IEEE; 2019. p. 1084–88.
Junaid HA, Ali M, Syed AA, Warip M, Nazri M, et al. Classification of security attacks in VANET: a review of requirements and perspectives. MATEC Web Conf. 2018;150(06):038. https://doi.org/10.1051/matecconf/201815006038.
Sheikh MS, Liang J, Wang W. A survey of security services, attacks, and applications for vehicular ad hoc networks (vanets). Sensors. 2019;19(16):3589.
La VH, Cavalli AR. Security attacks and solutions in vehicular ad hoc networks: a survey. Int J Adhoc Netw Syst (IJANS). 2014;4(2):1–20.
Kaur R, Singh TP, Khajuria V. Security issues in vehicular ad-hoc network (vanet). In: 2018 2nd international conference on trends in electronics and informatics (ICOEI). IEEE. 2018. p. 884–89.
Tangade SS, Manvi SS. A survey on attacks, security and trust management solutions in vanets. In: 2013 fourth international conference on computing, communications and networking technologies (ICCCNT). IEEE; 2013. p. 1–6.
Ibrahim S, Hamdy M. A comparison on VANET authentication schemes: public key vs. symmetric key. In: 2015 tenth international conference on computer engineering ‘I &’ Systems (ICCES). IEEE. 2015. p. 341–45.
Asghar M, Doss RRM, Pan L. A scalable and efficient PKI based authentication protocol for VANETs. In: 2018 28th international telecommunication networks and applications conference (ITNAC). IEEE. 2018. p. 1–3.
Sakhreliya SC, Pandya NH. Pki-sc: public key infrastructure using symmetric key cryptography for authentication in vanets. In: 2014 IEEE international conference on computational intelligence and computing research. IEEE; 2014. p. 1–6.
Zhang Y, Bai X. Comparative analysis of VANET authentication architecture and scheme. In: 2019 12th international symposium on computational intelligence and design (ISCID). IEEE; 2019. p. 89–93.
Chatterjee R, Chatterjee R. An overview of the emerging technology: blockchain. In: 2017 3rd international conference on computational intelligence and networks (CINE), IEEE. 2017. p. 126–27.
Singh M, Singh A, Kim S. Blockchain: a game changer for securing iot data. In: 2018 IEEE 4th world forum on internet of things (WF-IoT). IEEE; 2018. p. 51–5.
Yousuf S, Svetinovic D. Blockchain technology in supply chain management: preliminary study. In: 2019 sixth international conference on internet of things: systems, management and security (IOTSMS). IEEE; 2019. p. 537–8.
Narayanan A, Bonneau J, Felten E, et al. Bitcoin and cryptocurrency technologies: a comprehensive introduction. Princeton: Princeton University Press; 2016.
gRPC Community. Introduction to grpc. 2022. https://grpc.io/docs/what-is-grpc/core-concepts. Accessed 10 May 2022.
GoLang. Hyperledger fabric gosdk. 2022. https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/release-2.2/fabric-sdks.html. Accessed 8 Mar 2022.
Autocheck. What is vehicle identification number. 2022. https://www.autocheck.com/vehiclehistory. Accessed 1 June 2022.
Omnetpp. Omnet++ discrete event simulator. 2022. https://omnetpp.org. Accessed 8 March 2022.
SUMO. Simulation of urban mobility. 2022. https://www.eclipse.org/sumo. Accessed 8 Mar 2022.
Sommer. Vehicles in simulation (veins). 2022.https://veins.car2x.org. Accessed 8 Mar 2022.
Foundation H. Hyperledger fabric. 2022. https://www.hyperledger.org/use/fabric. Accessed 1 June 2022.
CryptoPP. Crypto++ library 8.6. 2022.https://www.cryptopp.com. Accessed 10 May 2022.