车联网的结构、协议与安全

车联网的结构、协议与安全

传统车载网络（VANET）的最初概念正在转化为一个新的概念，即车联网（IOV）。IOV技术使车辆之间、车辆与道路基础设施之间、车辆与乘员驾驶员之间，车辆与传感器、电动执行器及因特网之间使用通信协议进行信息交互。

基于IOV不同技术的相互作用，定义了以下3个层次的结构。第1层包含所有的传感器，负责搜集环境数据和监测特定事件，如驾驶员驾驶模式和车辆所处环境等；第2层是支持不同无线交流模式的交流层，如车-车（V2V）、车-基础设施（V2I）、车辆-行人（V2P）、车辆-传感器（V2S）等；第3层包括统计工具、存储处理设施，并向汽车提供大数据处理。

传统VANET中的通信协议在IOV技术中起着必不可少的作用，因为其使不同层次车辆、人和道路之间可以相互作用。IOV主要应用以下几种协议：①物理层协议，主要使用红外线和车辆通信用无线电波，因为其提供视觉和广播通信；②MAC层协议，其需要解决几个问题，如隐藏站、车辆间交互共享带宽等；③IOV技术的路由协议，其基于传输策略的路由协议研究将数据从单个节点传输到目的节点，或者通过指定地理区域内的所有节点。

目前，IOV技术中还存在一些安全问题，并且有相关研究来保障这些安全问题。美国国家标准和技术研究所（NIST）提出了一个改进临界值的框架，其可保障基础设施的网络安全，并可以应用在IOV技术中。

网址：http://ieeexplore. ieee.org/abstract/ document/7892008/

作者：Juan Contreras-Castillo et al

编译：路妍晖