[发明专利]一种通信系统及其通信方法

说明书

本发明提供了一种通信系统及其通信方法，包括：至少一个车辆和至少一个雾节点；车辆，用于当接收到用户发送的首次服务请求时，利用非对称车辆私钥对首次服务请求签名，将车辆数字证书和签名后的首次服务请求发送给与雾节点；接收并验证雾节点发送的雾节点数字证书和签名后的首次回执信息；当验证通过时，获取解密后的首次回执信息；雾节点，用于接收并验证车辆发送的车辆数字证书和签名后的首次服务请求当验证通过时生成首次回执信息，利用预先获取的非对称雾节点私钥对首次回执信息签名，将预先获取的雾节点数字证书和签名后的首次回执信息发送给车辆。本方案能够提高车辆与雾节点通信的安全性。

技术领域

本发明涉及雾计算与车联网安全领域，特别涉及一种通信系统及其通信方法

背景技术

车联网作为智慧交通的一部分，为解决城市交通问题提供了发展方向。近年来，随着车辆数目和车联网数据的爆炸式增长，云计算网络带宽资源将严重不足，而且无法满足车联网移动性和低时延的特性。而雾节点的出现，大大改善了这种状况。

目前，雾节点部署在网络边缘，具有位置感知和低时延的特性，使其能够更好地应用到车联网中。但是，车辆作为车联网中的移动节点，只能通过无线移动网络与雾节点通信，相比传统网络信道安全性更差，更易遭受攻击。如果车辆端收到恶意攻击，容易造成自身隐私泄露。而雾节点被攻击后，其服务的其他车辆就会面临信息泄露的威胁，甚至雾节点连接的上层云环境也会受到影响，从而导致车辆与雾节点通信的安全性低。

发明内容

本发明实施例提供了一种通信系统及其通信方法，能够提高车辆与雾节点通信的安全性。

第一方面，本发明实施例提供了一种通信系统，包括：

至少一个车辆和至少一个雾节点；

每一个所述车辆，用于当接收到用户发送的首次服务请求时，利用预先获取的非对称车辆私钥对所述首次服务请求签名，将预先获取的车辆数字证书和签名后的所述首次服务请求发送给与雾节点；当接收到所述雾节点发送的雾节点数字证书和签名后的首次回执信息时，验证所述雾节点数字证书和签名后的所述首次回执信息；当验证通过时，获取解密后的所述首次回执信息；

每一个雾节点，用于当接收到所述车辆发送的所述车辆数字证书和签名后的所述首次服务请求时，验证所述车辆数字证书和签名后的所述首次服务请求，当验证通过时生成所述首次回执信息，利用预先获取的非对称雾节点私钥对所述首次回执信息签名，将预先获取的所述雾节点数字证书和签名后的所述首次回执信息发送给所述车辆。

优选地，进一步包括：证书授权中心CA中心；

所述车辆，用于预先向所述CA中心发送携带车辆身份信息的车辆证书申请，并接收所述CA中心发送的车辆数字证书和非对称车辆私钥；

所述雾节点，用于预先向所述CA中心发送携带雾节点身份信息的雾节点证书申请，并接收所述CA中心发送的雾节点数字证书和非对称雾节点私钥；

所述CA中心，用于当接收到所述车辆发送的携带车辆身份信息的车辆证书申请，根据预设的加密规则，利用所述车辆身份信息生成所述车辆数字证书和所述非对称车辆私钥，将所述车辆数字证书和所述非对称车辆私钥发送给所述车辆；当接收到所述雾节点发送的携带雾节点身份信息的雾节点证书申请，根据所述加密规则，利用所述雾节点身份信息生成所述雾节点数字证书和所述非对称雾节点私钥，将所述雾节点数字证书和所述非对称雾节点私钥发送给所述雾节点。

优选地，所述CA中心，进一步用于公布预先生成的中心公钥；

所述车辆，用于确定所述中心公钥是否能解密所述雾节点数字证书，如果是，获取解密后的所述雾节点数字证书中的雾节点公钥；利用所述雾节点公钥解密签名后所述首次回执信息；