Beschleunigung des dezentralen und teilprivaten Datenzugriffs für VANET durch Online/Offline-Funktionale Verschlüsselung

Fahrzeuge teilen Informationen über Vehicular Ad-hoc Network (VANET), das als Grundlage des intelligenten Transportsystems gilt. Der Zugangskontrolle durch funktionale Verschlüsselung (FE) ermöglicht sicheres Teilen über verschlüsselte Daten mit sowohl Nutzung als auch Privatsphäre. Allerdings verursachen schwache Fahrzeuge und der unzuverlässige Server, dass FE-basierte Zugangskontrollmechanismen in der Praxis weniger praktikabel sind, aufgrund von Client-seitiger Ineffizienz und Zugangsuntauglichkeit. In dieser Arbeit stellen wir ORAC vor, ein optimiertes verschlüsseltes Zugangskontrollsystem mit teilprivater und zuverlässiger Nutzung. ORAC basiert auf funktionaler Verschlüsselung, die teilweisen Datenschutz und Datenverwendung in VANET gewährleistet und den Datenzugriff in die Offline-Phase und die Online-Phase unterteilt, sodass der Großteil der Entschlüsselungsberechnungen in der Offline-Phase durchgeführt werden kann und Fahrzeuge die echte Entschlüsselung effizient ausführen können. Durch das Einbetten von Blockchain-Transaktionen in Identitätsaufzeichnungen und Datenspeicher schützt ORAC die von Fahrzeugen abgerufenen Daten vor Manipulation und verwaltet dadurch Datenübertragungen mit hoher Zuverlässigkeit. Es kann direkt aus von Paarungen abhängigen Annahmen instanziiert werden und weist nur die Entschlüsselungskomplexität von zwei Exponential- und zwei Multiplikationsoperationen auf. Wir geben einen formalen Sicherheitsnachweis der Instanziierung im semantischen Sicherheitsmodell. Wir prototypisieren auch unser Schema, indem wir ORAC über Ethereum mit zwei Arten von Smart Contracts implementieren, und die Evaluation kann seine Effizienzoptimierung demonstrieren.