ככל שהרכבים הופכים להיות מחוברים יותר ויותר דרך האינטרנט של הדברים (IoT), הבטחת תקשורת בטוחה ביניהם התפתחה כאתגר קריטי. תקשורת של רכב-ל-עצמי (V2V) מאפשרת למכוניות לשתף נתונים בזמן אמת על מהירות, מיקום, תנאי כביש, וסיכוןים קרובים, ובכך לשפר את בטיחות ויעילות התנועה של בלוקצ'יין.

יסודות התקשורת לרכב-ל-ו-רפולית

תקשורת V2V מסתמכת על הודעות לטווח קצר ייעודיות (DSRC) או על כלי רכב סלולריים-to-הכל (C-V2X) כדי לשדר מסרים סטנדרטיים כגון הודעות בטיחות בסיסיות (BSMs) בתדרים עד 10 HT הודעות אלה מכילים נתונים קריטיים כגון התנגשויות, מהירות, וסטטוס בלמים על ידי עיבוד שידורים אלה, כלי רכב יכולים לזהות התנגשויות פוטנציאליות, חומרת עיוור, וסיכון חירום, אך ורק לאחר מכן מאפשר למקרים אלה של מערכת חירום (USC) של מערכת ההפעלה של מערכת ההפעלה של מערכת ההפעלה VRVR.

איומים על אבטחת סייבר ב-V2V Networks

רשתות V2V מתמודדות עם ספקטרום של איומים ברשת המתערערים הן את הבטיחות והן את האמון. התוקף יכול להזריק הודעות כוזבות (הפצה), לשנות הודעות לגיטימיות במעבר (התמחשות), או להציף את הרשת עם נתוני אשפה (שירותי משפחה) הם עשויים גם לבצע התקפות הפעלה חוזרת של משטח - איסוף הודעות סודיות יותר וקידוד הודעות לגיטימיות לבלבל כלי רכב.

כיצד Blockchain מייגייט איומים אלה

Blockchain מתייחס פרצות אלה על ידי הזנה של אמון על פני כל נקודות המשתתפות במקום להסתמך על סמכות אחת לאמת עסקאות, כל הודעה (או ערכת הודעות) מוקלטת כבלוק שיש לאשר על ידי מנגנון הסכמה.מבנה זה הופך אותו לרגישות חישובית עבור תוקף אחר blockchain ללא שליטה ברוב כוח המחשוב של הרשת (בהוכחה של עבודה) או הוכחה שגויה של אחריות חלקית (לא ניתן לשחזר את כל כלי רכב).

Blockchain טכני היתרונות של Blockchain עבור V2V

פיזור והסכמה

פיזור נקודות של כשל.בבלוקצ'יין V2V, כל רכב יכול לפעול כמוצומת, שמירה על עותק של האלגוריתמים המובילים. קונסולנסוס חייב להיות מותאם עבור הסביבה גבוהה דרך, נמוך חסכוני של רשתות vehicular Fault Tolerance (PFT) ו-הההההקצאת הוכחה-of-of-takes (oS) הם בדרך כלל מחקר עבור חסמימים קריטיים אלה.

תגית: Ledger

ברגע שחסימת הודעה תואמת לשרשרת, אין לשנות אותה או למחוק ללא חשיפה גלויה של בלוקים הבאים.חוסר יכולת זו מבטיחה כי ההיסטוריה של אירוע - כגון מיקום דיווח של רכב בזמן נתון - הם רשומים לצמיתות ואמתיים.בבבליטיגציה או שיקום תאונה, רשומות בלוקצ'יין יכולות לשמש הוכחה סמכותית.

חוזים חכמים

פרוטוקולים חכמים לאבטחת שותפים ואימות נתונים ללא התערבות אנושית.לדוגמה, חוזה חכם יכול להגדיר סף למהירות או שינויים במיקום מקובל; אם הודעה המתקבלת עולה על הסףים אלה (למשל, 100 ק"מ / שעה פתאומי לקפוץ במהירות), החוזה דגלים זה כמו חשדן ומעורר אימות או דחייה. חוזים חכמים גם להקל על עונשים אוטומטיים או מוניטין עבור כלי רכב כי שידור נתונים בלתי אמינים, באופן עקבי, התנהגות כנה.

פתרונות יישום ופתרונות

עצלות ו Scalability

כלי רכב לנסוע במהירויות גבוהות, ויישומים בטיחות רבים דורשים שקיפות ההודעה sub-100-מילימטרית שנייה.רשתות blockchain מסורתיות (למשל, ביטקוין) לאשר בלוקים כל 10 דקות - כמעט בלתי מתאים ל-V2V. עם זאת, פרוטוקולים blockchain קלים, כגון IOTA Tangle או מכוונת גרף ראשי (DAG) מציעים אפס-רגיש, אישורים מדרג עם שקיפות נמוכה מספיק עבור ערוצי דואר אלקטרוני בלבד.

אנרגיה יעילה

Blockchain הוכחה של עבודה צורכת כמויות עצומות של אנרגיה, אשר אינו מעשי עבור כלי רכב חשמליים מאומנים סוללות. למרבה המזל, מנגנוני קונצנזוס יעילים אנרגיה כמו הוכחה-של-ההשפעה, הוכחה של סמכות, או פרוטוקולים המבוססים על מוניטין מותאמים עבור V2V. בנוסף, קצה מסכי מחשוב (יחידות דרכים) יכול לבצע אימות מטעם כלי רכב, צמצום עומס האנרגיה והעיבוד על מכוניות בודדים.

גישות היברידיות

חוקרים רבים טוענים מודלים היברידיים המשלבים blockchain עם שיטות הצפנה קונבנציונליות.לדוגמה, כלי רכב יכול לחתום דיגיטלית על הודעותיו באמצעות PKI עבור אימות מיידי, תוך כדי זמן קצר מבססים אצילה של הודעות חתומות לבלוק blockchain עבור ביקורת וראיות טמפר. גישה זו מאזן אימות נמוך-עקביות עם ערבויות אבטחה לטווח ארוך של חוסר יכולת.ה של המכון האירופי לתקני תקשורת (ETSI) יכול לשלב עם תקנים עם Blockchain.

תחזית ושילוב עתידיים עם 5G ו- Edge Computing

(הטכנולוגיה של בלוקצ'יין בוגרת, היישום שלה במערכות V2V צפוי להיות נפוץ יותר.שילוב של תקשורת אולטרה-בטחונית של 5G (URLLC) ומחשוב קצה יספק את התשתית הנדרשת לקונצנזוס blockchain בזמן אמת בבלוקצ'יין בצד הדרך.העמודים הניידים יכולים לעבד ולאמת בלוקים באופן מיידי, תוצאות מעקב עבור כלי רכב באזור הכיסוי שלהם.

נהיגה אוטונומית וניהול צי יהיה להפיק תועלת במיוחד מאבטחת V2V מבוסס blockchain. מכוניות אוטונומיות שמסתמךות אך ורק על חיישן ונתונים עמיתים ניתן להחזיק בסטנדרט גבוה יותר של אמון כאשר כל נקודת נתונים מוצמדת לשרשרת בלתי-מוגדרת.בינתיים, מפעילי צי יכולים להשתמש בבלוקצ'יין כדי לבקר התנהגות נהג, בריאות כלי רכב, וציות לתקנות בטיחות בצורה מבוזרת.

מסקנה

(התקשורת V2V אינה אופציונלית – היא תנאי מוקדם לפריסת כלי רכב מחוברים ואוטונומיים. Blockchain מציעה ארכיטקטורה משכנעת לעמוד בדרישות האבטחה של התנגדות טמפר, שקיפות וההגינות, למרות אתגרים כגון שקיפות וצריכת אנרגיה נותרים, מחקר מתמשך לקונצנזוס קל משקל, תוכניות היברידיות, ושילוב עם 5G / מחשוב מהיר הוא סגירה במהירות את הפער כמו רכב EE ו- 4K2FRE: