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車聯(lián)網(wǎng)安全

作者：李興華
出版社：西安電子科技大學(xué)出版社出版時(shí)間：2021-05-01
開本： 其他 頁數(shù)： 248
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車聯(lián)網(wǎng)安全 版權(quán)信息

車聯(lián)網(wǎng)安全 本書特色

本書對車聯(lián)網(wǎng)各個(gè)層面的安全問題進(jìn)行了分析闡釋并提供了相應(yīng)的解決方案，又對車聯(lián)網(wǎng)安全的未來發(fā)展做出了展望。適合社會(huì)各界人士閱讀。

車聯(lián)網(wǎng)安全 內(nèi)容簡介

車聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展為智慧交通提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障，極大地便利了人們的日常出行，同時(shí)，其存在的安全問題日益凸顯。本書針對車聯(lián)網(wǎng)中存在的安全問題，在對現(xiàn)有應(yīng)對方案進(jìn)行歸納、總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了具體的解決方案，以期提高車聯(lián)網(wǎng)的安全性，使其得到更廣泛的應(yīng)用。 全書共12章，主要內(nèi)容包括針對車聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)、安全威脅、安全保護(hù)現(xiàn)狀的詳細(xì)歸納，車輛組網(wǎng)安全、車內(nèi)網(wǎng)安全、車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用級安全的解決方案，以及對現(xiàn)有研究工作的總結(jié)和對車聯(lián)網(wǎng)安全未來發(fā)展的展望。 本書既可作為相關(guān)從業(yè)者與科研人員的參考資料，也可作為相關(guān)專業(yè)的本科生與研究生更深入了解車聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域相關(guān)進(jìn)展的重要資料。此外，作為車聯(lián)網(wǎng)安全方面的科普讀物，本書也可供社會(huì)各界人士閱讀。

車聯(lián)網(wǎng)安全 目錄

第1章 概述 1 1.1 引言 1 1.2 車聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu) 2 1.2.1 車外網(wǎng)通信體系 2 1.2.2 車內(nèi)總線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 3 1.2.3 車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用 4 1.3 車聯(lián)網(wǎng)安全威脅 5 1.3.1 網(wǎng)絡(luò)級安全威脅 5 1.3.2 平臺級安全威脅 6 1.3.3 應(yīng)用級安全威脅 8 1.4 車聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)現(xiàn)狀 9 1.4.1 網(wǎng)絡(luò)級安全防護(hù) 9 1.4.2 平臺級安全防護(hù) 11 1.4.3 應(yīng)用級安全防護(hù) 14 1.5 本書內(nèi)容安排 17 第2章 車聯(lián)網(wǎng)匿名身份認(rèn)證方案 18 2.1 引言 18 2.2 預(yù)備知識 19 2.2.1 同態(tài)加密 19 2.2.2 區(qū)塊鏈和共識機(jī)制 19 2.3 方案設(shè)計(jì) 20 2.3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與攻擊模型 20 2.3.2 BUA的實(shí)現(xiàn)流程 21 2.4 安全性分析 23 2.4.1 隱私保護(hù) 23 2.4.2 相互認(rèn)證 23 2.4.3 不可抵賴性與可追溯性 24 2.5 實(shí)驗(yàn) 24 2.5.1 計(jì)算開銷 24 2.5.2 通信開銷 26 本章小結(jié) 27 第3章 車聯(lián)網(wǎng)中隱私增強(qiáng)的位置匿名路由方案 28 3.1 引言 28 3.2 預(yù)備知識 30 3.3 問題描述 31 3.3.1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 31 3.3.2 假設(shè)和攻擊者模型 32 3.3.3 安全目標(biāo) 32 3.4 改進(jìn)的順序可見加密方案 32 3.5 方案設(shè)計(jì) 34 3.5.1 節(jié)點(diǎn)位置共享 34 3.5.2 節(jié)點(diǎn)間消息的匿名路由 36 3.6 方案分析 37 3.6.1 安全目標(biāo)分析 37 3.6.2 計(jì)算開銷分析 39 3.7 實(shí)驗(yàn) 40 3.7.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建 40 3.7.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 41 本章小結(jié) 49 第4章 基于遷移學(xué)習(xí)的車聯(lián)網(wǎng)入侵檢測方案 50 4.1 引言 50 4.2 預(yù)備知識 51 4.3 方案設(shè)計(jì) 52 4.3.1 云輔助更新方案 52 4.3.2 本地模型更新方案 54 4.4 實(shí)驗(yàn) 56 4.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 56 4.4.2 不同攻擊類型的底層流量差異 57 4.4.3 云輔助更新方案的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 60 4.4.4 本地模型更新方案的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 65 本章小結(jié) 66 第5章 基于邊緣計(jì)算的車聯(lián)網(wǎng)攻擊檢測模型 67 5.1 引言 67 5.2 預(yù)備知識 69 5.2.1 CART模型與基尼指數(shù) 69 5.2.2 Aegean WiFi數(shù)據(jù)集 69 5.3 模型設(shè)計(jì) 70 5.3.1 邊云協(xié)同攻擊檢測模型 70 5.3.2 邊邊協(xié)同攻擊檢測模型 73 5.4 兩種模型的比較分析與選用場景 76 5.4.1 網(wǎng)絡(luò)時(shí)延比較 76 5.4.2 計(jì)算復(fù)雜度比較 77 5.4.3 兩種模型的適用場景 77 5.5 實(shí)驗(yàn) 77 5.5.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 77 5.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 78 本章小結(jié) 84 第6章 基于自適應(yīng)的輕量級CAN總線安全機(jī)制 85 6.1 引言 85 6.2 現(xiàn)有的CAN總線安全研究 86 6.3 基于模糊決策的安全策略選取 90 6.3.1 系統(tǒng)架構(gòu) 90 6.3.2 具體步驟 92 6.4 ECU分域密鑰管理及安全協(xié)議的設(shè)計(jì) 100 6.4.1 預(yù)備知識 100 6.4.2 ECU分域密鑰管理及安全協(xié)議 101 6.5 理論與實(shí)驗(yàn)分析 108 6.5.1 理論分析 108 6.5.2 實(shí)驗(yàn)分析 111 本章小結(jié) 121 第7章 基于改進(jìn)SVDD的CAN總線異常檢測方案 122 7.1 引言 122 7.2 預(yù)備知識 123 7.2.1 CAN總線報(bào)文 123 7.2.2 SVDD 123 7.2.3 馬爾可夫鏈 124 7.2.4 系統(tǒng)模型 124 7.2.5 攻擊者模型 125 7.3 方案設(shè)計(jì) 125 7.3.1 主要思路 125 7.3.2 方案概述 125 7.3.3 A型數(shù)據(jù)簡單正常模型提取與建立(數(shù)據(jù)預(yù)處理階段) 127 7.3.4 G-SVDD方案 128 7.3.5 M-SVDD方案 130 7.4 實(shí)驗(yàn) 132 7.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 132 7.4.2 評估標(biāo)準(zhǔn) 134 7.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 134 本章小結(jié) 137 第8章 基于增強(qiáng)學(xué)習(xí)的車聯(lián)網(wǎng)上下文感知信任模型 139 8.1 引言 139 8.2 預(yù)備知識 140 8.2.1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 140 8.2.2 敵手模型 141 8.3 基于增強(qiáng)學(xué)習(xí)的上下文感知信任模型 141 8.3.1 信任模型框架 142 8.3.2 信息形式化 143 8.3.3 信任評估 143 8.3.4 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的策略調(diào)整方法 145 8.4 實(shí)驗(yàn) 148 本章小結(jié) 156 第9章 車聯(lián)網(wǎng)中基于差分隱私的假名互換方案 157 9.1 引言 157 9.2 預(yù)備知識 158 9.3 方案設(shè)計(jì) 159 9.3.1 方案架構(gòu) 160 9.3.2 基于差分隱私的假名互換算法 160 9.4 方案理論分析 165 9.4.1 安全性分析 165 9.4.2 有效性分析 166 9.4.3 收斂性分析 166 9.5 實(shí)驗(yàn) 166 9.5.1 所需假名數(shù)量 166 9.5.2 平均匿名集大小 167 9.5.3 滿足假名變換條件的概率 168 9.5.4 成功抵抗假名鏈接攻擊的概率 169 9.5.5 本章方案的有效性 169 本章小結(jié) 172 第10章 車聯(lián)網(wǎng)中基于差分隱私的位置擾動(dòng)方案 173 10.1 引言 173 10.2 預(yù)備知識和系統(tǒng)模型 174 10.2.1 差分隱私和地理不可區(qū)分性 175 10.2.2 系統(tǒng)模型 176 10.2.3 隱私目標(biāo) 177 10.3 方案設(shè)計(jì) 177 10.3.1 擾動(dòng)方案設(shè)計(jì) 177 10.3.2 確定檢索范圍 180 10.3.3 擾動(dòng)方案實(shí)現(xiàn) 182 10.4 方案分析 183 10.4.1 安全性分析 183 10.4.2 單位距離設(shè)定對方案的影響 185 10.4.3 可用性分析 185 10.5 實(shí)驗(yàn) 186 10.5.1 擾動(dòng)位置距離誤差 186 10.5.2 對不可信位置的抵抗性 187 10.5.3 LBS查詢的精準(zhǔn)率與召回率 188 10.5.4 帶寬開銷 189 本章小結(jié) 190 第11章 車聯(lián)網(wǎng)中基于信任的位置隱私保護(hù)方案 191 11.1 引言 191 11.2 系統(tǒng)架構(gòu)和預(yù)備知識 193 11.2.1 系統(tǒng)架構(gòu) 193 11.2.2 區(qū)塊鏈 194 11.2.3 信任值計(jì)算方法 195 11.3 方案設(shè)計(jì) 195 11.3.1 信任管理方法 195 11.3.2 匿名區(qū)域構(gòu)造 200 11.4 方案分析 201 11.4.1 安全性 201 11.4.2 計(jì)算復(fù)雜度 202 11.4.3 收斂性 203 11.5 實(shí)驗(yàn) 204 11.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 204 11.5.2 方案有效性 205 11.5.3 信任程度 208 11.5.4 效率 209 11.5.5 魯棒性 210 本章小結(jié) 212 第12章 總結(jié)與展望 213 12.1 總結(jié) 213 12.2 展望 217 參考文獻(xiàn) 219
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