18、高效安全认证与学习方案解析

高效安全认证与学习方案解析

1. 认证密钥协议流程

在车联网（VANET）的通信场景中，认证密钥协议起着至关重要的作用，它保障了车辆与服务器之间通信的安全性和可靠性。下面详细介绍相关的认证流程。

1.1 TRA 对 OBUi 注册申请的处理

TRA（交通管理机构）在处理 OBUi（车载单元）的注册申请时，会执行以下步骤：
1. 计算 (h_T = H_0(ID_T, U_T, D_T)) 和 (V_{TOi} = L_{IDOi}(u_T + d_Th_T))。
2. 恢复 (m_{OiT} = H_1(V_{TOi}) \oplus c_{OiT})，并验证 (L_{IDOi} = r_{Oi}(U_{Oi} + h_{Oi}D_{Oi})) 是否成立。若成立，则接受 OBUi 的注册申请；否则拒绝。
3. 生成消息 (m_{TOi} = {ID_T, L_{IDOi}, T})。
4. 选择随机值 (r_{TOi} \in Z_q^*)，计算 (R_{TOi} = r_{TOi}P) 和 (h_{TOi} = H_2(m_{TOi}, R_{TOi}))，然后生成签名 (S_{TOi} = (u_T + h_Td_T)h_{TOi} + r_{TOi})。
5. 计算 (c_{TOi} = H_1(V_{TOi}) \oplus (m_{TOi} || S_{TOi} || R_{TOi} || T))，并将 ({ID_T, c_{TOi}}) 发送给 OBUi。

OBUi 验证 TRA 签名授权时，会进行如下操作：
1. 恢复 (m_{TOi} || S_{TOi} || R_{TOi} |