論文の概要: Blockchain-Based Identity Authentication Oriented to Multi-Cluster UAV Networking
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.12381v1
- Date: Wed, 15 Nov 2023 02:17:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-18 11:47:54.979401
- Title: Blockchain-Based Identity Authentication Oriented to Multi-Cluster UAV Networking
- Title（参考訳）: マルチクラスタUAVネットワークを指向したブロックチェーンベースのアイデンティティ認証
- Authors: Zesong Dong, Wei Tong, Zhiwei Zhang, Jian Li, Weidong Yang, Yulong Shen,
- Abstract要約: 無人航空機(UAV)ネットワークは、電力検査、農業プラントの保護、緊急救助などの現場環境においてますます利用されている。
いくつかのブロックチェーンベースのUAV認証ソリューションは、インフラストラクチャに頼ることなく、分散型で信頼性の高い認証システムを確立するために提案されている。
分散ID管理のセキュリティを保証するために,すべてのクラスタのUAVが管理するブロックチェーンを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 21.471242542278233
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Unmanned Aerial Vehicle (UAV) networking is increasingly used in field environments such as power inspection, agricultural plant protection, and emergency rescue. To guarantee UAV networking security, UAV identity authentication attracts wide attention, especially in the field environment without perfect infrastructure. Some blockchain-based UAV identity authentication solutions are proposed to establish decentralized and trusted authentication systems without relying on infrastructure. However, these solutions do not support disconnected UAV reconnection or even disband a cluster directly after its head UAV disconnection, which compromises cluster robustness and task result integrity. In this paper, we propose a blockchain-based identity authentication solution oriented to multi-cluster UAV networking with a UAV disconnection mechanism and a task result backup mechanism. Specifically, we build a blockchain maintained by head UAVs of all clusters, managing identity information to guarantee the security of decentralized identity management. The UAV disconnection mechanism permits a verified distributed UAV reconnection to ensure the robustness of the UAV cluster, and on this basis, the task result backup mechanism ensures the integrity of the task results stored in a cluster even any UAV disconnection. Finally, extensive experimental results prove the superiority of our solutions in terms of robustness, integrity, delay, and energy consumption.
- Abstract（参考訳）: 無人航空機(UAV)ネットワークは、電力検査、農業プラントの保護、緊急救助などの現場環境においてますます利用されている。
UAVネットワークのセキュリティを保証するために、UAV認証は特に完全なインフラを持たない現場環境において広く注目を集めている。
いくつかのブロックチェーンベースのUAV認証ソリューションは、インフラストラクチャに頼ることなく、分散型で信頼性の高い認証システムを確立するために提案されている。
しかし、これらのソリューションは、UAVの再接続を切断したり、UAV切断後に直接クラスタを解散することさえできないため、クラスタの堅牢性とタスク結果の整合性を損なう。
本稿では,UAV切断機構とタスク結果バックアップ機構を備えたマルチクラスタUAVネットワークを指向したブロックチェーンベースのID認証ソリューションを提案する。
具体的には、すべてのクラスタのUAVが保持するブロックチェーンを構築し、分散ID管理のセキュリティを保証するために、ID情報を管理する。
UAV切断機構は、検証済みの分散UAV再接続を許可し、UAVクラスタの堅牢性を確保するとともに、タスク結果バックアップ機構により、任意のUAV切断であっても、クラスタに格納されたタスク結果の整合性を確保する。
最後に、大規模な実験結果から、ロバスト性、完全性、遅延、エネルギー消費の観点から、我々のソリューションの優位性を証明した。
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