MANET共识选举轻量级CA认证方案

移动自组织网是由一组自主的无线节点或终端相互合作而形成的独立于固定基础设施的分布式网络,具有无中心、自组织、多跳路由等特点。然而,移动自组织网先天具有的拓扑结构变化频繁和能量受限等缺点,使得移动自组织网络难以进行复杂的认证。针对该问题,结合轻量级证书颁发机构(CA)认证思想,借鉴区块链技术中的共识机制来选举CA,提出一种基于共识算法的轻量级轮转CA认证方案。通过共识算法周期性地选举出当前CA,全网快速达成共识后,即可确定CA,实现轻量级认证。该方案CA节点周期性轮换,无需证书管理,适合高度动态变化、生存周期短的移动自组网。详细分析了方案的安全性并基于BAN逻辑分析方法进行了形式化证明。理论分析表明,该方案可在一定程度上抵御拒绝服务(DoS)攻击、仿冒攻击等多种网络攻击,增强移动自组织网络的安全性能。