在21世纪,智能交通运输系统通过合理分配和调度,极大地提高了交通运输的效率,并且有效地减少了交通拥堵。然而,智能交通运输系统在提高交通便利与减少资源浪费的同时,也带来了各种不确定的安全与隐私的问题。如智能交通运输系统中的通信数据一旦被篡改,大量车辆将得到错误信息,从而造成严重的交通事故或者导致车辆的隐私信息泄露。车联网的安全认证协议作为智能交通运输系统的信息共享的关键,车联网的安全通信对于智能交通运输系统的安全性起着决定性作用。因此本文主要研究车联网中的安全认证协议,具体研究内容如下:(1)轻量级的隐私保护V2I认证协议。随着车联网技术的不断普及,为了满足车联网安全性和效率性之间的平衡,本文提出了一种轻量级的隐私保护V2I认证协议(PLVA)。具体来说,就是在车辆启动之前,使用摩尔曲线技术将车辆经过的道路上的路边基础设施转换为一维向量并加密。中央认证机构在加密的一维向量上进行运算,使得车辆能够正确的得到所需要的路边基础设施的信息,并利用得到的路边基础设施的认证信息进行快速的身份验证,与此同时,中央认证机构对车辆的所需要的路边基础设施的信息一无所知。此外,性能评估表明我们的轻量级的隐私保护V2I认证协议在真实的车联网环境中是高效的。(2)动态匿名的身份验证V21认证协议。随着攻击技术的不断发展和针对安全设备的攻击逐渐成熟,为了防护针对安全设备的攻击,本文提出了一种使用椭圆曲线离散对数问题(ECDLP)动态匿名身份验证的车联网认证方案。该方案保证了车辆到基础设施通信的安全,而且能够实现快速离线认证。具体来说,当车辆在不同路边基础设施的通信范围之间行驶时,使用防篡改设备生成动态假名和动态密钥,以进行离线身份验证。由此,它保证了即使车辆不断更改假名,路边基础设施依旧可以对合法车辆进行认证;并且,即使所有RSU都遭到破坏,车辆的身份仍然是隐私。除此之外,该方案不仅能在攻击手段不断更新的情况下利用椭圆曲线离散对数问题对防篡改设备内的隐私信息进行相应的更新,而且方案中的中央认证机构可以针对恶意车辆进行合法的追踪。