آگاهی از ایمنی حفظ حریم موقعیت مکانی در VANET : ارزیابی و مقایسه

قیمت: 46,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

آگاهی از ایمنی حفظ حریم موقعیت مکانی در VANET : ارزیابی و مقایسه

عنوان لاتین

Safety-aware Location Privacy in VANET: Evaluation and Comparison

برنامه های امنیتی VANET پخش پیام های آگاهی همکاری (CAM) را به صورت دوره ای ارسال می کنند تا وسایل نقلیه ای با به روز رسانی های مداوم در مورد ترافیک اطراف ارائه کنند. اطلاعات دوره ای و اطلاعات فضایی که در این پیام ها وجود دارد، به یک رقابت جهانی برای ردیابی حرکات وسایل نقلیه کمک می کند. بسیاری از طرح های حفظ حریم خصوصی برای VANET پیشنهاد شده است، اما فقط تعداد کمی از طرح ها تاثیر آنها را در برنامه های کاربردی ایمنی در نظر می گیرند. همچنین، هر طرح با استفاده از معیارهای متناقض و ردیابی وسایل نقلیه غیر واقعی مورد ارزیابی قرار می گیرد، که باعث می شود مقایسه عملکرد واقعی طرح های مختلف در طوفان سخت تر شود. در این مقاله ما قصد داریم این شکاف را در نظر بگیریم و مقادیر مختلف حریم خصوصی را نه تنها با توجه به حریم خصوصی به دست آوریم بلکه همچنین تأثیر آنها در برنامه های ایمنی را نیز بررسی کنیم. معیار حریم خصوصی مبتنی بر تداخل در ابتدا پیشنهاد شده است و با سایر معیارهای حفظ حریم خصوصی محبوب مقایسه گردیده است، که نشان دهنده اثربخشی آن در اندازه گیری حریم خصوصی است. یک معیار سنجش ایمنی عملیاتی که بر مبنای تجزیه و تحلیل مونت کارلو است، برای اندازه گیری QoS دو برنامه ایمنی پیشنهاد می شود: هشدار برخورد با جلو و هشدار تغییر مسیر. با استفاده از ردیابی وسایل نقلیه واقع گرایانه، شش طرح ملی حفاظت از محیط زیست VANET از نظر معیارهای حفظ حریم خصوصی و ایمنی پیشنهاد شده ارزیابی و مقایسه می شوند. در میان طرح های ارزیابی شده، مشخص شده است که طرح دوره هماهنگ خاموش بهترین میزان حریم شخصی و QoS را به دست می دهد، اما سکوت کاملا هماهنگ در بین تمام وسایل نقلیه یک چالش عملی است. طرح های CAPS و CADS یک ساز و کار عملی بین حفظ حریم خصوصی و ایمنی را ارائه می دهند، زیرا آنها تنها دوره های سکوت لازم را برای جلوگیری از ردیابی و جلوگیری از تغییر نام در موقعیت های بی اهمیت را به کار می گیرند.

VANET safety applications broadcast cooperative awareness messages (CAM) periodically to provide vehicles with continuous updates about the surrounding traffic. The periodicity and the spatiotemporal information contained in these messages allow a global adversary to track vehicle movements. Many privacy schemes have been proposed for VANET, but only few schemes consider their impact on safety applications. Also, each scheme is evaluated using inconsistent metrics and unrealistic vehicle traces, which makes comparing the actual performance of different schemes in the wild more difficult. In this paper, we aim to fill this gap and compare different privacy schemes not only in terms of the privacy gained but also their impact on safety applications. A distortion-based privacy metric is initially proposed and compared with other popular privacy metrics showing its effectiveness in measuring privacy. A practical safety metric which is based on Monte Carlo analysis is then proposed to measure the QoS of two safety applications: forward collision warning and lane change warning. Using realistic vehicle traces, six state-of-the-art VANET privacy schemes are evaluated and compared in terms of the proposed privacy and safety metrics. Among the evaluated schemes, it was found that the coordinated silent period scheme achieves the best privacy and QoS levels but fully synchronized silence among all vehicles is a practical challenge. The CAPS and CADS schemes provide a practical compromise between privacy and safety since they employ only the necessary silence periods to prevent tracking and avoid changing pseudonyms in trivial situations.