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Esquema de Diseminación Segura de Mensajes de Seguridad Basado en Pruebas de Confianza Inteligente para Redes Ad Hoc Vehiculares Utilizando Técnicas de Blockchain y Aprendizaje Profundo

Autores: Ghaleb, Fuad A.; Ali, Waleed; Al-Rimy, Bander Ali Saleh; Malebary, Sharaf J.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Esquema de Diseminación Segura de Mensajes de Seguridad Basado en Pruebas de Confianza Inteligente para Redes Ad Hoc Vehiculares Utilizando Técnicas de Blockchain y Aprendizaje Profundo


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Cooperativo
Sistema inteligente de transporte
VANET
Seguridad
Cadena de bloques
Seguridad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las redes vehiculares ad hoc han surgido como el principal bloque de construcción para el futuro sistema de transporte inteligente cooperativo (cITS) con el fin de mejorar la seguridad vial y la eficiencia del tráfico, y brindar comodidad a los pasajeros. Sin embargo, las redes vehiculares son descentralizadas, se caracterizan por una alta movilidad y dinamicidad, y los vehículos se desplazan en un entorno hostil; tales características hacen que las aplicaciones de VANET sufran muchos problemas de seguridad y comunicación. Recientemente, se ha sugerido el uso de blockchain para resolver varios problemas de VANET, incluida la difusión de información confiable sobre situaciones que ponen en peligro la vida. Sin embargo, los esquemas de difusión existentes son ineficientes para los mensajes de seguridad y son vulnerables a nodos maliciosos y dependen de suposiciones sobre la mayoría de nodos honestos. En el contexto de VANET, los adversarios pueden colaborar para difundir información falsa que genere serias amenazas a la seguridad. Este estudio propone un esquema de difusión de mensajes de seguridad seguros basado en la prueba de confiabilidad inteligente (PoTMDS) para compartir eficientemente solo mensajes confiables. La consistencia y plausibilidad del mensaje se evaluaron en base a un modelo predictivo desarrollado utilizando una red neuronal convolucional y propiedades de la señal como la fuerza de la señal recibida y el ángulo de llegada. Se desarrolló un esquema de difusión de datos basado en blockchain para compartir mensajes críticos. Cada vehículo calcula la prueba de confiabilidad de los mensajes difundidos comparando el mensaje recibido con la salida del modelo de predicción. Los resultados mostraron que el esquema propuesto redujo el retraso de consenso en un 58% y mejoró la precisión de detección en un 7.8%. Por lo tanto, el esquema propuesto puede desempeñar un papel importante en mejorar las aplicaciones del futuro cITS.

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