[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

说明书

本发明公开了一种融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测系统及方法，通过任意车辆接收节点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，根据区块链所记录数据库的可追溯性，利用RSA算法进行数字签名和信息认证，并结合车辆节点的当前状态，采用共识机制检测车辆节点是否为恶意节点，该方法利用区块链中所记录数据的不易篡改特性，能高效准确地检测出车联网中的恶意车辆，同时还可以解决车联网去中心化管理和隐私保护的问题，从而解决车联网中检测恶意节点准确率低下的问题，有效降低网络开销。

技术领域

本发明涉及车联网安全技术领域，具体为融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测系统及方法。

背景技术

车联网的安全涉及车辆节点隐私保护、恶意节点检测等方面。在车联网中，恶意或自私车辆节点发送的虚假消息会降低车联网的运行效率，严重的甚至会危及驾驶员的安全，因此及时检测出车联网中的恶意车辆节点极其重要。目前，检测恶意节点的方法有基于射频识别，基于匿名证书以及基于群签名等车辆节点合法身份认证鉴别方法，这些方法系统开销较大，运行成本偏高，同时对检测恶意节点的准确率方面有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于提供融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测系统及方法，本发明提出根据区块链公识机制来审核车辆节点的合法性，从而解决车联网中检测恶意节点准确率低下的问题，有效降低网络开销。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

融合区块链共识机制的车联网恶意节点检测方法，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。

进一步的，具体包括以下步骤：

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；

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。

进一步的，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；

2.2RSU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；