Uma Estrutura de Gerenciamento de Chaves Distribuída com Autenticação Cooperativa de Mensagens em VANETs

Neste artigo, propomos uma estrutura de gerenciamento de chaves distribuída baseada em assinatura em grupo para garantir a privacidade em redes veiculares ad hoc (VANETs). Espera-se que o gerenciamento de chaves distribuído facilite a revogação de veículos maliciosos, a manutenção do sistema e políticas de segurança heterogêneas, em comparação com o gerenciamento de chaves centralizado assumido pelos esquemas existentes de assinatura em grupo. Em nossa estrutura, cada unidade de lado da estrada (RSU) atua como distribuidora de chaves para o grupo, onde um novo problema surgiu: as RSUs semi-confiáveis podem ser comprometidas. Assim, desenvolvemos protocolos de segurança para o esquema que são capazes de detectar RSUs comprometidas e seus veículos maliciosos em conluio. Além disso, abordamos a questão da alta sobrecarga de computação devido à implementação da assinatura em grupo. Um protocolo prático de autenticação de mensagens cooperativa é, portanto, proposto para aliviar a carga de verificação, onde cada veículo precisa verificar apenas uma pequena quantidade de mensagens. Detalhes sobre possíveis ataques e as soluções correspondentes são discutidos. Também desenvolvemos um modelo analítico da camada de controle de acesso ao meio (MAC) e realizamos simulações no NS2 para examinar o atraso na distribuição de chaves e a proporção de detecção perdida de mensagens maliciosas, com a estrutura de gerenciamento de chaves proposta sendo implementada sobre VANETs baseadas em 802.11.