车联网（Internet of Vehicles,IoVs）是物联网（Internet of Things,IoTs）在汽车行业的应用,IoTs的发展带来了交通行业的智能化发展趋势,IoVs也得到了广泛的应用。在智能车辆与交通系统的通信中,IoVs作为一种自管理、自组织、快速移动的户外通信网络,已成为未来智能交通系统的核心组成部分,通过信息共享能够提高道路安全和预防交通拥塞。然而,该网络对消息实时性要求高,具有车辆节点规模大、节点移动速度快、通讯信道开放等特点,同时又因为车辆节点数据处理能力有限、通信稳定性弱、易被追踪等因素,致使IoVs中车辆节点身份认证频繁、消息验证负荷重、存在隐私泄露及其它安全攻击。因此,本文基于无证书密码体制、椭圆曲线以及区块链技术,针对车辆节点身份认证和消息验证算法的安全性和有效性问题以及车辆节点身份隐私保护问题展开研究,具体工作如下:（1）提出了一种支持批量验证的无线性对的无证书匿名认证方案。在该方案中,首先,采用无证书签名机制避免了证书管理和密钥托管问题;其次,结合区域管理局生成的长期伪身份和自己生成的短期伪身份保证车辆的强匿名性和签名的新鲜性,避免路侧单元（Roadside Units,RSUs）计算伪身份造成的车辆身份泄露和时延;再次,采用无对的聚合签名提供批验证,减少车联网环境中路侧单元的计算量;最后,当发生恶意事件时,区域管理局可以追踪车辆的真实身份并由可信中心撤销该用户。（2）提出了一种基于区块链的无证书匿名跨域认证方案。首先,利用区块链技术实现了交易信息的透明性,减少了RSUs对车辆身份重复认证的负载;其次,云服务器提供分布式的交易信息存储,减轻了区块链的存储负担;再次,无对签名验证降低了RSUs的计算量,提高了认证效率;最后,为了保护隐私,每辆车都配备了一个假名,但当恶意事件发生时,可信权威可以追踪车辆的真实身份,撤销恶意车辆,实现有条件的隐私保护。本文的两个方案在相应的困难性假设下被证明满足不可伪造性、数据完整性验证时的有效性、安全性等。基于VanetMobiSim和NS-3,本文模拟了一个仿真环境,并测试网络中消息的丢包率和时延,结果表明本文的效率均高于对比方案。