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A Secure Mobile Message Authentication Over VANET

VANET 상에서의 이동성을 고려한 안전한 메시지 인증기법

  • Received : 2011.02.08
  • Accepted : 2011.03.07
  • Published : 2011.05.30

Abstract

Vehicular Ad Hoc Network(VANET) using wireless network is offering the communications between vehicle and vehicle(V2V) or vehicle and infrastructure(V2I). VANET is being actively researched from industry field and university because of the rapid developments of the industry and vehicular automation. Information, collected from VANET, of velocity, acceleration, condition of road and environments provides various services related with safe drive to the drivers, so security over network is the inevitable factor. For the secure message authentication, a number of authentication proposals have been proposed. Among of them, a scheme, proposed by Jung, applying database search algorithm, Bloom filter, to RAISE scheme, is efficient authentication algorithm in a dense space. However, k-anonymity used for obtaining the accurate vehicular identification in the paper has a weak point. Whenever requesting the righteous identification, all hash value of messages are calculated. For this reason, as the number of car increases, a amount of hash operation increases exponentially. Moreover the paper does not provide a complete key exchange algorithm while the hand-over operation. In this paper, we use a Received Signal Strength Indicator(RSSI) based velocity and distance estimation algorithm to localize the identification and provide the secure and efficient algorithm in which the problem of hand-over algorithm is corrected.

지능형 차량 네트워크(VANET)는 무선통신을 이용하여 차량 간 (V2V, Vehicle to Vehicle), 차량과 노변장치 간(V2I, Vehicle to Infrastructure)의 통신을 제공하는 네트워킹 기술이다. 현재 VANET통신은 자동차산업의 급속한 발전과 차량자동화로 인하여 산업계와 학계를 중심으로 연구가 활발히 진행되고 있다. VANET을 통해 유통되는 차량의 속도, 가속도, 도로 및 환경 모니터링정보는 운전자에게 안전운전과 관련된 서비스를 제공하는 분야로써 통신에서의 보안은 필수적인 요건이다. 지금까지 안전한 메시지 인증을 위한 많은 인증프로토콜들이 제시되어 왔다. 그 중에서도 Jung에 의해 제안된 VANET 알고리즘은 데이터베이스 검색 알고리즘인 블룸 필터를 RAISE 알고리즘에 적용하여 차량 밀집환경에서의 인증에 보다 효율적인 알고리즘을 제안하였다. 하지만 RAISE에서 사용한 k-anonymity는 정확한 차량의 ID정보를 얻기 위해 모든 메시지에 대해 전수조사 연산을 수행해야 하므로 차량의 수가 증가함에 따라 해시연산량이 지수적으로 증가한다. 또한 핸드오버가 발생하는 경우 완벽한 키전달 알고리즘을 제공하지 못한다. 본 논문에서는 RSSI기반 속도 및 거리 추정 알고리즘을 사용하여 사용자의 ID를 위치화하며 프로토콜의 핸드오버부분의 오류를 수정하여 안전하고 효율적인 알고리즘을 제공한다.

Keywords

References

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