IEEE 1609.2: Seguridad de la información V2X

Introducción

Actualmente, los sistemas de transporte inteligente (inglés: Intelligent Transport Systems, ITS) se están desarrollando activamente. Su funcionamiento es imposible sin la creación de sistemas de telecomunicaciones que permitan a los vehículos intercambiar información con dispositivos externos (Vehicle-to-Everything, V2X). Los vehículos recopilan información a través de varios sensores, radares, lidars y cámaras. Para garantizar la conducción autónoma y el movimiento de los automóviles en una formación densa (el llamado platooning), es necesario garantizar el intercambio de esta información entre diferentes vehículos. El intercambio de información también se puede realizar con elementos de infraestructura vial, lo que permite garantizar una mayor seguridad vial a través de la transmisión de mensajes de alerta por parte de los objetos de infraestructura. Además,Hay muchas otras aplicaciones que brindan comodidad y seguridad al conducir, además de reducir la congestión y brindar diversos servicios de entretenimiento. Las diferentes aplicaciones dan lugar a diferentes requisitos de latencia, confiabilidad y velocidades de datos inalámbricos. Sin embargo, además de los requisitos de rendimiento de la red, en muchos casos es importante que los datos transmitidos estén protegidos. En este artículo, me gustaría dar una breve descripción de los principales mecanismos del estándar IEEE 1609.2, que describe métodos para proteger la información en las redes de transporte construidas con tecnología Wi-Fi.fiabilidad y velocidad de transmisión de datos inalámbrica. Sin embargo, además de los requisitos de rendimiento de la red, en muchos casos es importante que los datos transmitidos estén protegidos. En este artículo, me gustaría dar una breve descripción de los principales mecanismos del estándar IEEE 1609.2, que describe métodos para proteger la información en las redes de transporte construidas con tecnología Wi-Fi.fiabilidad y velocidad de transmisión de datos inalámbrica. Sin embargo, además de los requisitos de rendimiento de la red, en muchos casos es importante que los datos transmitidos estén protegidos. En este artículo, me gustaría dar una breve descripción de los principales mecanismos del estándar IEEE 1609.2, que describe métodos para proteger la información en las redes de transporte construidas con tecnología Wi-Fi.





DSRC

V2X (.: Dedicated Short Range Communications, DSRC), : IEEE 1609 IEEE 802.11p. IEEE , . .





Conjunto de estándares DSRC
DSRC

IEEE 802.11p MAC OSI 5,9 ( 60 ). , , " Wi-Fi": 2,4 5 . "" , , , , , . , 5,9 , , . IEEE 1609.4 , , , . IEEE 1609.3 WSMP (Wave Short Message Protocol), TCP/UDP IP . IEEE 1609.3 , , . IEEE 1609.2 .





IEEE 1609.2

IEEE 1609.2 . SPDU (Secured Protocol Data Unit), . IEEE 1609.2 , . , , LLC, MAC, IEEE 1609.2 . , , . SPDU IEEE 1609.2 D:





Ubicación de datos protegidos por IEEE 1609.2
, IEEE 1609.2

, , , , - , , . (.: PKI, Public Key Infrastructure) . , , , , . SPDU. , , . , , , (.: Basic Safety Messages, BSM) beacon- ( Wi-Fi, ). , , .





V2X

, , IEEE 1609.2, . , 2 : . . , . , ( ). , , , - . , (.: Certification Authority, CA), . , 2 : , CA, , CA. , CA , . , .





, . , , , . . CA . . CA , , . CA . . . CA.





CA , , . :





Intercambio de información entre el centro de certificación y el vehículo

CA (.: Road-Side Unit, RSU). , IEEE 1609.2 , OSI, RSU , , CA , ( , ). CA RSU.





. , , . , CA, . CA. ( , ).





, CA , - . , CA, . , , №1 №2, V2X.





IEEE 1609.2 (.: Elliptic Curve Digital Signature Algorithm, ECDSA). . , , . ECDSA , . , . . . ECDSA , (x, y) ( ):





\ mathbb {F} _p - , 0 p - 1, p - , . p , . a b, , \ mathbb {F} _p. . "0" , . - . , . , , \ mathbb {R} ^ 2, :





Operación de adición elíptica de Weierstrass

- , . , . : P M , M P . M P :





, , . , ( P Q), ( a b). , . ( P + P) , ( - a b) , . ECDSA . , . . ! . : x y :





. P (x_1, y_1) Q (x_2, y_2), , (!!! p):





, :





a, b p - ECDSA. , ECDSA , , G . G . ( ) ECDSA. - n , : nG = "0". . :





N , . , n N, .





IEEE 1609.2 , ECDSA ( , ). CA. , , ECDSA.





ECDSA

ECDSA. , . - . , , - . - . ECDSA. , n, . IEEE 1609.2 2 -: SHA-256 SHA-384.





. d , [1, n - 1]. ( (p, a, b, G, n, h)):





, . , , . , ECDSA. - , p n. , IEEE 1609.2 ECDSA NIST P-224 p n :









ECDSA. (m - ):





1) - :





2) - :





3) - r = 0, №1





4) - :





5) - s = 0, №1





6) - m (r, s)









:





1) - , :





2) - :





3) - :





4) - :









(). P , Q = dG:





u_1 u_2, :





:





k s, , :





, :





, r : . 2 r .





IEEE 1609.2, , Wi-Fi. . V2X. ECDSA, IEEE 1609.2. ECDSA.








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