論文の概要: Zero Trust-based Decentralized Identity Management System for Autonomous Vehicles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.25566v1
- Date: Mon, 29 Sep 2025 22:42:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-01 14:44:59.955636
- Title: Zero Trust-based Decentralized Identity Management System for Autonomous Vehicles
- Title（参考訳）: ゼロトラストによる自動運転車の分散ID管理システム
- Authors: Amal Yousseef, Shalaka Satam, Banafsheh Saber Latibari, Mai Abdel-Malek, Soheil Salehi, Pratik Satam,
- Abstract要約: 本稿では,AVのためのZero Trust-based Decentralized Identity Management (D-IM)プロトコルを提案する。
Zero Trust Architectureの中核的な原則である“常に信頼し、常に検証する”ことと、ブロックチェーンネットワークの改ざんし、分散した性質を統合することで、当社のフレームワークは、中央集権的な権威への依存を排除します。
都市と高速道路の両方のシナリオで実施された総合的な実験的評価は、プロトコルの実用性を検証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6131727058785479
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The rise of autonomous vehicles (AVs) promises to significantly enhance transportation safety and efficiency by mitigating human error, which is responsible for over 90\% of road accidents. However, the increasing connectivity of AVs introduces new cybersecurity challenges, as traditional perimeter-based security models are inadequate for dynamic and untrusted environments. This paper presents a novel Zero Trust-based Decentralized Identity Management (D-IM) protocol for AVs. By integrating the core principles of Zero Trust Architecture, "never trust, always verify", with the tamper resistant and decentralized nature of a blockchain network, our framework eliminates reliance on centralized authorities and provides continuous verification for every entity. We detail the system's design, which leverages Hyperledger Iroha to enable lightweight and secure authentication without a central trusted entity. A comprehensive experimental evaluation, conducted across both urban and highway scenarios, validates the protocol's practicality. Our results demonstrate that the D-IM framework introduces minimal overhead, with less than 7.5\% reduction in Packet Reception Rate (PRR) in urban settings and an increase of under 11\% in Channel Busy Ratio (CBR) for LTE-V2X. These findings prove the protocol's efficiency and robustness, providing a resilient foundation for securing real-time V2X communication against impersonation and replay attacks.
- Abstract（参考訳）: 自動運転車(AV)の台頭は、道路事故の90%以上を占める人的ミスを軽減し、交通安全と効率を大幅に向上させることを約束している。
しかしながら、AVの接続性の向上は、従来の周辺ベースのセキュリティモデルが動的で信頼できない環境では不十分であるため、新たなサイバーセキュリティ上の課題をもたらす。
本稿では,AVのためのZero Trust-based Decentralized Identity Management (D-IM)プロトコルを提案する。
Zero Trust Architectureのコア原則である“常に信頼し、常に検証する”ことと、ブロックチェーンネットワークの改ざんされ、分散された性質を統合することで、当社のフレームワークは中央集権的な権威への依存を排除し、すべてのエンティティに対して継続的な検証を提供します。
Hyperledger Irohaを活用して、中央の信頼できるエンティティを使わずに、軽量でセキュアな認証を可能にするシステム設計について詳述する。
都市と高速道路の両方のシナリオで実施された総合的な実験的評価は、プロトコルの実用性を検証する。
その結果, D-IMフレームワークは, 都市環境におけるパケット受容率 (PRR) を7.5 %以下に低下させ, LTE-V2X のチャネルバス比 (CBR) を11 %以下に向上させることで, オーバーヘッドの最小化を図っている。
これらの知見はプロトコルの効率性と堅牢性を証明し、不正行為やリプレイ攻撃に対するリアルタイムV2X通信を確保するためのレジリエントな基盤を提供する。
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