[发明专利]融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测系统及方法

权利要求书

1.融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测方法，其特征在于，包括以下步骤：任意车辆接收节点V_j将车辆发送节点V_i发送的消息和车辆发送节点V_i的身份信息打包成请求认证数据包向RSU发送，RSU接收该数据包之后与V_j进行身份相互验证，若身份相互验证通过，RSU将接收的V_j发来的数据包转发给TA，TA通过共识机制对数据包进行审核来判断其中内容的合法性：

步骤1)、车辆发送节点V_i向接收节点V_j发送信息，接收节点V_j打包发送节点V_i发送的消息；

步骤2)、接收节点V_j与临近RSU进行身份相互验证，V_j申请将该数据包加入到由车辆、RSU和可信机构TA组成的区块链中；接收节点V_j与临近RSU具体验证过程包括以下步骤：

2.1车辆发送节点V_j向其通信范围内的RSU发送请求认证消息；

2.2 RSU发送自己的公钥PK_RSU和车辆发送节点V_j的公钥PK_Vj、以及随机生成的一个随机数R1给TA；

2.3 TA收到由RSU发送过来的信息后，在区块链上查找对应信息，若核实为真，则产生一个会话密钥K_s，并用PK_Vj将K_s与PK_RSU加密，生成一个加密函数E_PKVj[K_s||PK_RSU]，然后将该次认证记录内容添加到区块链中，最后向RSU返回一个结果，该结果采用加密函数的形式发送，即用公钥PK_RSU将所有记录过程加密，生成加密函数E_PKRSU[K_s||PK_RSU||PK_Vj||R1||E_PKVj[K_s||PK_RSU]]发送给RSU，其中E为加密函数；

2.4 RSU收到该加密函数后，用私钥解密得到会话密钥K_s、PK_Vj和E_PKVj[K_s||PK_RSU]，此时完成了对车辆发送节点V_j的认证，然后随机生成另一个随机数R2并用K_s加密，最后将加密结果E_PKVj[K_s||PK_RSU]||E_Ks[R2]发送给车辆V_j；

2.5车辆发送节点V_j用私钥解密得到K_s和PK_RSU，即完成了对该RSU的认证；

2.6当车辆发送节点V_j和RSU身份相互验证通过后，RSU将接收的车辆发送节点V_j发来的数据包转发给TA，这样数据包便成功加入到区块链网络中，TA再对该数据包进行审核；若验证不通过，则RSU丢弃该数据包；

步骤3)、TA通过共识机制对RSU发来的数据包进行审核，并通过RSA算法进行数字签名和认证；

步骤4)、TA统计区块链中记账节点的签名数，并判断发送节点V_i身份和消息内容的合法性，即完成车联网恶意节点信息检测。

2.根据权利要求1所述的融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测方法，其特征在于，TA通过共识机制选出一个记账节点来接收该数据包，其余记账节点同步此次记录，这样区块中的所有记账节点便都可以访问到该数据包的内容信息，然后，除去区块中V_i和V_j以外的所有记账节点对该数据包中的发送节点V_i的身份资料和消息内容进行审核，并使用RSA算法进行数字签名和认证。