فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف: چارچوب وسایل نقلیه خودران (AVs) با بهره‌گیری از سامانه‌های ارتباطی مدرن امکان‌پذیر شده است. در حالت بلادرنگ (RT)، داده‌ها بین وسایل نقلیه به اشتراک گذاشته می‌شوند و این امر توسط AV تسهیل می‌گردد. این وسایل نقلیه همچنین با سازمان‌هایی که در طول مسیر مستقر هستند ارتباط برقرار می‌کنند و بدون دخالت انسان هدایت می‌شوند. ارتباط پویای غیرمتمرکز بین وسایل نقلیه و واحدهای کنار جاده‌ای (RSUs) در شبکه‌های اقتضایی خودرو (VANETs) یکپارچه می‌شود. در چنین شبکه‌هایی ساختار متمرکزی برای بهره‌برداری وجود ندارد. این سامانه توزیع‌شده با دو چالش اساسی مواجه است: احراز هویت و امنیت. به دلیل ویژگی‌های غیرقابل پیش‌بینی و پرریسک AV، آسیب‌پذیری شبکه افزایش می‌یابد، چرا که در حال حاضر، سامانه احراز هویت قدرتمندی برای شرایط چندپخشی وجود ندارد. درنتیجه، شبکه در معرض نقض‌های امنیتی، دسترسی غیرمجاز، دستکاری داده‌ها و اختلال در خدمات قرار دارد. در طی فرآیند احراز هویت هنگام جابه‌جایی (Handover Authentication)  بین ‌RSUs، به دلیل توپولوژی پویا و الگوهای حرکتی ‌AVs، ارتباط در شبکه‌های اقتضایی باعث ایجاد آسیب‌پذیری‌های امنیتی جدی می‌شود.روش‌شناسی پژوهش: برای رفع مسایل فوق، این مطالعه یک سامانه احراز هویت هنگام جابه‌جایی برای ‌AVs اقتضایی پیشنهاد می‌کند که از فناوری بلاک‌چین بهره می‌گیرد. با استفاده از کنترل‌کننده‌های توزیع‌شده و اثبات‌های بدون افشای داده (ZKP)، روش پیشنهادی امکان احراز هویت سریع و ایمن وسایل نقلیه را در هنگام جابه‌جایی بین ‌RSUs فراهم می‌سازد. برای بهینه‌سازی فرآیند احراز هویت، این روش از کنترل‌کننده‌های هوشمند شبکه (SNC) به‌صورت غیرمتمرکز بهره می‌برد. این روش همچنین وابستگی به نهادهای متمرکز را حذف کرده و آسیب‌پذیری نقطه تکین خرابی (SPoF) را کاهش می‌دهد.یافته‌ها: استفاده از شبکه بلاک‌چین خصوصی سامانه را شفاف و غیرقابل تغییر ساخته و بستری امن برای ذخیره‌سازی داده‌های وسایل نقلیه فراهم می‌آورد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که این پروتکل نسبت به پروتکل‌های پایه EMT وGMT موجب کاهش %4/30 در تاخیر احراز هویت، کاهش %7/28 در نرخ از دست رفتن بسته‌ها و افزایش %5/23 در توان عملیاتی می‌شود. علاوه بر این، در شرایط تراکم بالای وسایل نقلیه، این سامانه موفقیت %2/95 در احراز هویت متقابل را حفظ کرده و در برابر حملات جعل هویت،حمله سایبی و بازپخش، یکپارچگی امنیتی خود را حفظ می‌نماید.اصالت/ارزش‌افزوده علمی: پروتکل پیشنهادی همچنین خطر SPoF در سامانه‌های متمرکز را کاهش داده و خدمات ارتباطی بدون وقفه Vehicle-to-Everything (V2X) را بدون نیاز به پرداخت کارمزد تراکنش ارایه می‌دهد. این روش امنیتی قوی و مقیاس‌پذیر برای ارتباطات ‌AVs در سامانه‌های شهر هوشمند فراهم می‌آورد.