基于车载短距离通信网的群组密码协商方法

摘要

本发明公开了一种基于车载短距离通信网的群组密码协商方法，包括，发起节点向同意加入群组的周围节点广播包括群组通信队列的协商操作消息，按照群组通信队列中周围节点的唯一标识的顺序，各车载节点依序生成并广播协商密码消息，发起节点收到最后一个车载节点的协商密码消息后，生成最终的协商密码消息并广播出去，各周围节点利用最终的协商密码消息生成群组密码，实现与群组中各车载节点的保密通信。本发明利用V2X网络的特性，实现车载节点之间的群组密码协商过程，保证了车载节点之间的安全通信。

主权项

基于车载短距离通信网的群组密码协商方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：发起节点向周围节点发送协商群组密钥的请求消息；S2：周围节点收到该请求消息，向发起节点发送同意加入的响应消息；S3：发起节点收到该响应消息后，建立群组通信队列，该群组通信队列包括周围节点的唯一标识及对应的标记位；S4：发起节点向周围节点广播协商操作消息，该协商操作消息包括群组通信队列、发起节点的唯一标识等信息；S5：周围节点收到该协商操作消息后，将消息中的群组通信队列信息保存于本地；S6：按照群组通信队列中周围节点的唯一标识的顺序，当第一个车载节点收到该协商操作消息后，利用随机函数生成秘密指数x₁，并生成协商密码消息[ID₁，Z₁，Y₁]，其中，然后将生成的协商密码消息向其周围的节点广播；S7：收到第一个车载节点的协商密码消息后，第一个车载节点周围的节点，更新群组通信队列，将第一个车载节点的标记位更新为已发送，同时，发起节点保存第一个车载节点发送的协商密码消息；S8：第i个车载节点接收到第i‑1个车载节点的协商密码消息[ID_i‑1，Z_i‑1，Y_i‑1]后，利用随机函数生成秘密指数x_i，并生成协商密码消息[ID_i，Z_i，Y_i]，其中，$Z_i={\left(Z_{i-1}\right)}^{x_i}={\left(g^{\underset{k=1}{\overset{i-1}{\Pi }}{x}_k}\right)}^{x_i}=g^{\underset{k=1}{\overset{i}{\Pi }}{x}_k}$$Y_i=\underset{k=1,...,i-1}{\cup }\left\{Z_{i-1}^{x_i/x_k}\right\}\cup \left\{Z_{i-1}\right\}=\underset{k=1,...,i}{\cup }\left\{Z_{i-1}^{x_i/x_k}\right\}=\underset{k=1,...,i}{\cup }\left\{Z_i^{1/x_k}\right\}$并将生成的协商密码消息[ID_i，Z_i，Y_i]向其周围的节点广播；S9：收到第i个车载节点的协商密码消息后，第i个车载节点的周围节点更新群组通信队列，同时，发起节点保存第i个车载节点发送的协商密码消息；S10：发起节点收到群组通信队列中最后一个车载节点发送的协商密码消息后，发起节点随机生成秘密指数x_N，并生成Y_N、Z_N，其中，$Z_N={\left(Z_{N-1}\right)}^{x_N}={\left(g^{\underset{k=1}{\overset{N-1}{\Pi }}{x}_k}\right)}^{x_N}=g^{\underset{k=1}{\overset{N}{\Pi }}{x}_k}$$Y_N=\underset{k=1,...,N-1}{\cup }\left\{Z_{N-1}^{x_N/x_k}\right\}\cup \left\{Z_N\right\}=\underset{k=1,...,N}{\cup }\left\{Z_{N-1}^{x_N/x_k}\right\}=\underset{k=1,...,N}{\cup }\left\{Z_N^{1/x_k}\right\}$然后，发起节点向周围节点发送最终的协商密码消息[IDF，Y_N]，其中，IDF为由周围节点的唯一标识组成的索引队列；S11：周围节点收到该最终的协商密码消息[IDF，Y_N]后，获得协商后的群组密码$K=g^{x_1{x}_2...x_N}.$