論文の概要: Privacy Attacks and Defenses for Digital Twin Migrations in Vehicular Metaverses

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.00477v1
• Date: Fri, 1 Sep 2023 14:14:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-19 07:03:01.464481
• Title: Privacy Attacks and Defenses for Digital Twin Migrations in Vehicular Metaverses
• Title（参考訳）: 船体メタバースにおけるデジタル双極子マイグレーションのプライバシ攻撃と防御
• Authors: Xiaofeng Luo, Jinbo Wen, Jiawen Kang, Jiangtian Nie, Zehui Xiong, Yang Zhang, Zhaohui Yang, Shengli Xie,
• Abstract要約: Vehicular Twins (VTs)はVehicular Metaverse Users (VMUs)のデジタルレプリカである。 VTはRoadSide Units (RSU) で確立され、十分な計算資源とストレージ資源を持つ。 VTマイグレーションの間、物理仮想同期とVT間の大規模な通信は、アイデンティティと位置プライバシーの開示を引き起こす可能性がある。 そこで本研究では,VMU-VTの2つの擬似化方式と,これらの攻撃を防御するための同期擬似化フレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 40.75866071306496
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The gradual fusion of intelligent transportation systems with metaverse technologies is giving rise to vehicular metaverses, which blend virtual spaces with physical space. As indispensable components for vehicular metaverses, Vehicular Twins (VTs) are digital replicas of Vehicular Metaverse Users (VMUs) and facilitate customized metaverse services to VMUs. VTs are established and maintained in RoadSide Units (RSUs) with sufficient computing and storage resources. Due to the limited communication coverage of RSUs and the high mobility of VMUs, VTs need to be migrated among RSUs to ensure real-time and seamless services for VMUs. However, during VT migrations, physical-virtual synchronization and massive communications among VTs may cause identity and location privacy disclosures of VMUs and VTs. In this article, we study privacy issues and the corresponding defenses for VT migrations in vehicular metaverses. We first present four kinds of specific privacy attacks during VT migrations. Then, we propose a VMU-VT dual pseudonym scheme and a synchronous pseudonym change framework to defend against these attacks. Additionally, we evaluate average privacy entropy for pseudonym changes and optimize the number of pseudonym distribution based on inventory theory. Numerical results show that the average utility of VMUs under our proposed schemes is 33.8% higher than that under the equal distribution scheme, demonstrating the superiority of our schemes.
• Abstract（参考訳）: 知的輸送システムとメタバース技術が徐々に融合し、仮想空間と物理空間を融合する車体メタバースが生まれつつある。 VTはVehicular Metaverse Users(VMU)のデジタルレプリカであり、VMUへのカスタマイズを容易にする。 VTはRoadSide Units (RSU) で確立され、十分な計算資源とストレージ資源を持つ。 RSUの通信範囲が限られており、VMUのモビリティが高いため、VMUのリアルタイムかつシームレスなサービスを保証するために、VTはRSU間で移行する必要がある。 しかしながら、VTマイグレーションの間、VT間の物理仮想同期と大規模な通信は、VMUとVTの同一性および位置プライバシー開示を引き起こす可能性がある。 本稿では,車載メタバースにおけるプライバシー問題とそれに対応するVTマイグレーション対策について検討する。 VTマイグレーション中に、まず4種類の特定のプライバシ攻撃を提示する。 そこで本研究では,VMU-VTの2つの擬似化方式と,これらの攻撃を防御するための同期擬似化フレームワークを提案する。 さらに、擬似的変化に対する平均プライバシーエントロピーを評価し、在庫理論に基づく擬似的分布の数を最適化する。 数値計算の結果,提案方式におけるVMUの平均効用は等分布方式よりも33.8%高く,提案方式の優位性を示している。

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