• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권7호
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• pp.3678-3698
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• 2017

With the rapid development of vehicular ad hoc Network (VANET), it has gained significant popularity and received increasing attentions from both academics and industry communities in aspects of security and efficiency. To address the security and efficiency issues, a self-authentication and deniable efficient group key agreement protocol is proposed in this paper. The scheme establishes a group between road side units (RSUs) and vehicles by using self-authentication without certification authority, and improves certification efficiency by using group key (GK) transmission method. At the same time, to avoid the attacker attacking the legal vehicle by RSUs, we adopt deniable group key agreement method to negotiation session key (sk) and use it to transmit GK between RSUs. In addition, vehicles not only broadcast messages to other vehicles, but also communicate with other members in the same group. Therefore, group communication is necessary in VANET. Finally, the performance analysis shows superiority of our scheme in security problems, meanwhile the verification delay, transmission overheard and message delay get significant improvement than other related schemes.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권8호
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• pp.55-64
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• 2021

In the last few years, the massive development in wireless networks, high internet speeds and improvement in car manufacturing has shifted research focus to Vehicular Ad-HOC Networks (VANETs). Consequently, many related frameworks are explored, and it is found that security is the primary issue for VANETs. Despite that, a small number of research studies have taken into consideration the identification of performance standards and parameters. In this paper, VANET security frameworks are explored, studied and analysed which resulted in the identification of a list of performance evaluation parameters. These parameters are defined and categorized based on the nature of parameter (security or general context). These parameters are identified to be used by future researchers to evaluate their proposed VANET security frameworks. The implementation paradigms of security frameworks are also identified, which revealed that almost all research studies used simulation for implementation and testing. The simulators used in the simulation processes are also analysed. The results of this study showed that most of the surveyed studies used NS-2 simulator with a percentage of 54.4%. The type of scenario (urban, highway, rural) is also evaluated and it is found that 50% studies used highway urban scenario in simulation.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권6호
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• pp.420-430
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• 2010

Vehicular Ad Hoc Network(VANET)은 차량과 차량, 차량과 네트워크 기반 구조 간에 통신을 지완하는 네트워크로서, 다양한 서비스를 제공할 수 있어 학문적으로나 상업적으로 많은 관심을 받고 있다. 그러나 VANET이 널려 사용되기 위해서는 보안과 프라이버시 관련 문제들이 선행적으로 해결되어야 한다. VANET은 무선 통신과 ad hoc network의 성질을 그대로 이어받아, 다양한 보안 취약점이 존재하며 이에 따라 다양한 공격이 가능하다. 또한, 프라이버시 요구사항을 만족시키지 못하는 경우, 공격자는 특정 차량에 때해서 추적할 수 있으며, 운전자의 민감한 개인정보들이 노출될 수 있다. VANET에서 프라이버시와 보안을 제공하기 위해 많은 연구들이 진행되었지만, 대부분이 차량 간의 통신 혹은 차량과 네트워크 기반 구조 간의 통신 중 하나에만 집중하고 있으며, 차량의 폐지목록(Revocation List)으로 인해 많은 네트워크 자원을 소비하고 있다. 본 논문에서는 차량과 네트워크 기반구조간의 효율적인 상호 인증을 제공하고, 상호인증 시 네트워크 기반 구조가 차량에게 짧은 시간 동안 차량과 차량 간의 통신에서 사용할 익명 인증서를 생성해주는 프로토콜을 제안한다. 보안 분석을 통해 제안한 프로토콜이 차량과 차량, 차량과 네트워크 기반 구조간의 안전한 통신을 보장하고, 차량의 프라이버시를 보호할 수 있음을 확인 하였으며, 성능 분석을 통해 제안한 프로토콜이 기존의 연구들 보다 높은 효율성을 지니고 있음을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8B호
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• pp.839-845
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• 2009

차량들의 멀티 홉으로 구성되어 있는 Vehicular Ad-hoc Network (VANET)은 차량의 빠른 이동 속도와 빈번한 밀도 변화로 인하여 링크 연결 시간이 짧고 패킷 손실율이 높은 단점을 가지고 있다. 이러한 VANET의 문제점을 해결하기위해 차량의 속도, 이동 방향, 위치 정보를 이용하여 차량의 이동성을 예측하여 높은 링크 연결 시간을 가지는 차량으로 멀티 홉을 구성하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구들은 라우팅 경로의 안정성을 향상시키고 링크 연결 시간을 증가시켰지만 릴레이 노드간 거리가 짧아져 라우팅 경로의 길이와 delay가 길어지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 연구의 라우팅 경로의 길이와 delay가 길어지는 문제점을 해결하기 위한 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하고 교차로가 존재하는 시내 도로에서의 차량 이동 예측 알고리즘을 제안하여 효율적이면서도 안정적인 라우팅 경로를 찾는 것을 목표로 한다. 다양한 환경에서의 실험 결과를 통해 우리는 제안하는 알고리즘이 Greedy Perimeter Stateless Routing (GPSR)과 기존 연구 결과들에 비해 더 뛰어난 성능을 보이는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.62-65
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• 2018

This paper comes out with the study on sensing data collection strategy in a Software-Defined Mobile Edge vehicular networking. The two cooperative data dissemination are Direct Vehicular cloud mode and edge cell trajectory prediction decision mode. In direct vehicular cloud, the vehicle observe its neighboring vehicles and sets up vehicular cloud for cooperative sensing data collection, the data collection output can be transmitted from vehicles participating in the cooperative sensing data collection computation to the vehicle on which the sensing data collection request originate through V2V communication. The vehicle on which computation originate will reassemble the computation out-put and send to the closest RSU. The SDMEVN (Software Defined Mobile Edge Vehicular Network) Controller determines how much effort the sensing data collection request requires and calculates the number of RSUs required to support coverage of one RSU to the other. We set up a simulation scenario based on realistic traffic and communication features and demonstrate the scalability of the proposed solution.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.245-247
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• 2011

VANET(Vehicular Ad Hoc Network)는 MANET(Mobile Ad Hoc Network)의 일부분으로 무선 애드 혹 네트워크를 구축하는 기술로 기본적인 인프라 없이 차량 간의 통신이 가능하다. VANET의 차량 간 통신으로 도로 상황이나 충돌 사고를 알려주는 응급 메시지를 송수신할 수 있으며 이로 인해 연쇄 충돌 사고를 피할 수 있다. VANET의 응급 메시지는 브로드캐스트 방법을 사용하여 일정 범위 내에 있는 차량들에게 메시지를 전송한다. 그러나 브로드캐스트 메시지를 보낼 경우 메시지 간의 충돌이 일어나 메시지 수신에 시간이 지연된다. 본 논문에서는 브로드캐스트 메시지를 보냈을 경우 메시지 간의 충돌로 인한 메시지 폭증을 막기 위해서 일정 랜덤 대기 시간을 기다린 후 메시지를 브로드캐스트하는 기법을 제안한다. 일정 랜덤 대기 시간을 기다린 후 메시지를 브로드캐스트하게 되면 순수 브로드캐스트 기법보다 충돌이 적어져 메시지 수신 지연 시간이 적어진다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.733-736
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• 2010

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 노드를 차량으로 가정하는 개념의 MANET(Mobile Ad-hoc Network)로서 노드의 빠른 이동으로 인해 급격한 토폴로지의 변화가 일어난다. 하지만 차량 노드의 이동은 도로 상에서 제한되어 있기 때문에 토폴로지에 대한 상대적인 예측 가능성을 가지고 있다. 이는 교통이 혼잡한 도로 환경에서 그리디 기법을 이용하여 다음 홉을 결정할 때 보다 높은 정확성을 제공할 수 있어 경유 노드의 수와 포워딩 실패를 최소화한다. 본 논문은 위기 정보와 운전 시스템 정보를 기반으로 하는 차량 간 통신 라우팅 최적화 기법을 제안하고 기존의 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing) 기법과 SAR(Spatial Aware Routing) 기법과의 비교를 통해 효율성과 신뢰성의 향상을 증명하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.768-769
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• 2011

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)는 MANET(Mobile Ad-hoc Network)의 한 형태로, 다수의 차량들이 무선통신을 이용하여 차량 간 통신 또는 차량과 RSU(Road Side Unit)사이의 통신을 제공하는 차세대 네트워킹 기술이다. VANET환경에서 기존의 그룹 서명 방식을 이용한 메시지 서명 및 검증이 이루어진다면, 통신 차량이 많아질수록 오버헤드가 발생하는 단점을 지니고 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 다수의 차량 간 통신 시에 보다 효율적인 메시지 검증을 위해 Bloom Filter를 이용한 메시지 일괄 검증 기법을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권2호
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• pp.542-558
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• 2016

Vehicular Ad Hoc Networks (VANETs) are self-configuring networks where the nodes are vehicles equipped with wireless communication technologies. In such networks, limitation of signal coverage and fast topology changes impose difficulties to the proper functioning of the routing protocols. Traditional Mobile Ad Hoc Networks (MANET) routing protocols lose their performance, when communicating between vehicles, compromising information exchange. Obviously, most applications critically rely on routing protocols. Thus, in this work, we propose a methodology for investigating the performance of well-established protocols for MANETs in the VANET arena and, at the same time, we introduce a routing protocol, called Genetic Network Protocol (G-NET). It is based in part on Dynamic Source Routing Protocol (DSR) and on the use of Genetic Algorithms (GAs) for maintenance and route optimization. As G-NET update routes periodically, this work investigates its performance compared to DSR and Ad Hoc on demand Distance Vector (AODV). For more realistic simulation of vehicle movement in urban environments, an analysis was performed by using the VanetMobiSim mobility generator and the Network Simulator (NS-3). Experiments were conducted with different number of vehicles and the results show that, despite the increased routing overhead with respect to DSR, G-NET is better than AODV and provides comparable data delivery rate to the other protocols in the analyzed scenarios.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권2호
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• pp.122-131
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• 2013

We address the problem of effective vehicular routing in hostile scenarios where malicious nodes intend to jeopardize the delivery of messages. Compromised vehicles can severely affect the performance of the network by a number of attacks, such as selectively dropping messages, manipulating them on the fly, and the likes. One of the best performing solutions that has been used in static wireless sensor networks to deal with these attacks is based on the concept of watchdog nodes (also known as guard nodes) that collaborate to continue the forwarding of data packets in case a malicious behavior in a neighbor node is detected. In this work, we consider the beacon-less routing algorithm for vehicular environments routing protocol, which has been previously shown to perform very well in vehicular networks, and analyze whether a similar solution would be feasible for vehicular environments. Our simulation results in an urban scenario show that watchdog nodes are able to avoid up to a 50% of packet drops across different network densities and for different number of attackers, without introducing a significant increase in terms of control overhead. However, the overall performance of the routing protocol is still far from optimal. Thus, in the case of vehicular networks, watchdog nodes alone are not able to completely alleviate these security threats.