Lớp con LLC của giao thức ngăn xếp DSRC sử dụng các tiêu chuẩn IEEE 802.11, IEEE 1609,3
a. MAC mở rộng cho đa kênh hoạt động IEEE 1609,4
IEEE 1609,4 được áp dụng khi DSRC đang hoạt động trong một môi trường đa kênh IEEE 1609,4 định nghĩa một phần mở rộng quản lý cho MAC cho phép một hệ thống với một hoặc nhiều sóng vô tuyến để chuyển đổi hiệu quả giữa các kênh.
Phần mở rộng dưới đây, hệ thống giữ một trường hợp logic riêng của IEEE 802.11p MAC, bao gồm hàng đợi và biến đổi trạng thái, cho mỗi kênh nào mà nó hoạt động. Chuyển đổi kênh IEEE 1609,4 là tùy chọn; đặc biệt là một thiết bị DSRC được phép vẫn điều chỉnh để một kênh duy nhất tất cả các thời gian.
Mục tiêu của IEEE 1609,4 là để xác định một cơ chế mà theo đó các thiết bị được chuyển đổi giữa nhiều kênh sẽ tìm thấy nhau như điều chỉnh các kênh tương tự cùng một lúc. Vấn đề này là thách thức đặc biệt đối với các thiết bị phát sóng vô tuyến. IEEE 1609,4 giải pháp liên quan đến hai khái niệm: kênh điều khiển CCH và phân chia thời gian. Khái niệm phân chia thời gian giả định rằng tất cả các thiết bị có thể truy cập UTC. IEEE 1609,4 định nghĩa một bộ phận của thời gian vào những khoảng thời gian xen kẽ CCH và khoảng SCH. Trong một khoảng thời gian CCH thiết bị có nhu cầu tìm từng điểm khác trên CCH. Các WSA cung cấp thông tin về một hay nhiều dịch vụ, và chỉ ra SCH trên đó từng được cung cấp.
Hình 2.7 minh họa các khái niệm phân chia thời gian cơ bản được định nghĩa trong IEEE 1609,4. Thời gian được chia thành các giai đoạn đồng bộ mà theo mặc định là mỗi 100ms. Mỗi thời kỳ đồng bộ bao gồm khoảng CCH theo sau là một khoảng thời gian SCH. Việc phân chia mặc định là 50ms cho mỗi khoảng.
Hình 2.7 Phân chia theo thời gian của SCH và CCH
Mỗi CCH và SCH khoảng thời gian bắt đầu với khoảng bảo vệ là 4ms, được sử dụng bởi một thiết bị chuyển mạch để chuyển điều khiển từ một MAC ảo khác. Thiết bị này có thể bắt đầu nhận các khung ngay sau khi nó đã sẵn sàng trong khoảng bảo vệ, nhưng nó thường sẽ không phát sóng cho đến khi khoảng bảo vệ là hoàn toàn vì nó sẽ cho rằng láng giềng vẫn đang thực hiện quá trình chuyển đổi của mình. Khoảng bảo vệ cũng chiếm lỗi nhỏ của một thiết bị của UTC. Một thiết bị mà không chuyển đổi kênh được phép gửi bất cứ lúc nào, bao gồm cả khoảng bảo vệ. Tuy nhiên, nó không thể giả định rằng một chuyển mạch kênh bên cạnh sẽ có khả năng tiếp nhận của nó được truyền trong một khoảng bảo vệ[9].
b. Dịch vụ mạng cho DSRC lớp mạng và lớp vận chuyển, IEEE 1609,3.
Giao thức IP đã trở thành mặc định lớp 3 trong các mạng ngày nay, đặc biệt là những thiết bị được kết nối với nhau với các mạng khác như là một phần của Internet công cộng. Các dịch vụ chính là cung cấp IP cho các lớp cao hơn là kết nối, nghĩa là, khả năng để định tuyến để một nút bất kỳ nơi
nào, chỉ dựa trên địa chỉ IP công cộng của nó. Các dịch vụ kết nối IP được thực hiện thông qua một tập hợp các giao thức định tuyến IP thành công. Trong môi trường phương tiện nhiều gói tin được gửi trực tiếp qua không gian từ nguồn đến đích, để định tuyến là một vấn đề cần thiết. Để tránh những gói kết hợp với các giao thức internet, tối thiểu là 52 byte cho một gói tin UDP / IPv6.
c. Dịch vụ bảo mật lớp giữa IEEE 1609,2
Các chủ đề chung về an ninh trong mạng lưới phương tiện là một vấn đề phức tạp. Phần này giải thích cách các nguyên tắc cơ bản được áp dụng trong các trường hợp cụ thể của IEEE 1609,2. Dịch vụ Bảo vệ cho các ứng dụng và quản lý tin nhắn. IEEE 1609,2 xác định cơ chế tiêu chuẩn để xác thực và mã hóa các tin nhắn, đặc biệt là WSMs và WSAs. Phần này tập trung vào việc xác thực của một thông điệp an toàn xe, tức là thông tin an toàn cơ bản mang trong WSM. Các định dạng thuật toán và khung đã được định nghĩa trong IEEE 1609,2.
Xác thực IEEE 1609,2: Một thông báo xác thực mang một chữ ký số có thể được sử dụng để xác minh rằng người gửi có quyền để gửi tin nhắn và nội dung không bị thay đổi. IEEE 1609,2 xác thực sử dụng ECDSA, là một thuật toán mã hóa bất đối xứng. Hai chiều khóa khác nhau được quy định, 224-bit và 256-bit. ECDSA là một thuật toán tương đối xử lý chuyên sâu, đó là một mối quan tâm trong thị trường xe giá nhạy cảm, đặc biệt là cho rằng một máy thu có thể nhận được hàng trăm tin nhắn an toàn mỗi giây. Ký kết hoặc xác nhận một tin nhắn với phiên bản 224-bit của ECDSA mất khoảng 60-80% thời gian xử lý nhiều như các phiên bản 256-bit, do đó nó đã được các kế hoạch ký BSMs sử dụng khóa 224-bit.
Chứng nhận nội dung: Để ký một thông điệp gửi một thiết bị phải có một khóa riêng và một giấy chứng nhận có chứa khóa công khai kết hợp với khóa riêng. Người nhận sử dụng khóa công khai để xác minh chữ ký. Giấy
chứng nhận này cũng bao gồm thông tin về làm thế nào một người nhận có thể kiểm tra xem giấy chứng nhận đã bị thu hồi. Vì lý do riêng tư, giấy chứng nhận phương tiện sẽ sử dụng để đăng thông điệp an toàn sẽ không mang thông tin được dễ dàng kết nối đến các nhận diện thường trực cho chiếc xe đó. Các cấp CA có thể xác định được cấp chứng nhận, nhưng ngay cả khả năng có thể được phân chia giữa nhiều cơ quan chức năng để ngăn chặn sự lạm dụng.
Chứng nhận tiêu chuẩn: chứng nhận rõ ràng có thể về trình tự của một trăm byte hoặc dài hơn. Ngay cả chứng nhận ngầm nhỏ hơn có ý nghĩa so với các nội dung của tiểu bang xe trong một BSM. Để giảm chi phí an ninh, WSM có thể mang theo chứng nhận kĩ lưỡng, đó là một đoạn ngắn của một chứng chỉ. Nếu một chiếc xe đã từng nhận được một giấy chứng nhận đầy đủ từ một chiếc xe khác, nó có thể nhận ra một giấy chứng nhận tiêu chuẩn trong một tin nhắn tiếp theo và sử dụng chứng chỉ lưu trữ để xác minh chữ ký. Mặt khác, chiếc xe không thể bắt đầu kiểm tra các tin nhắn từ một người gửi cho đến khi nó thấy một giấy chứng nhận đầy đủ. Một chiếc xe có thể gửi BSM mang giấy chứng nhận đầy đủ và BSM mang giấy chứng nhận chuẩn hoạt động ra khỏi băng thông tiêu thụ so với độ trễ để xác minh một thông điệp đầu tiên từ người gửi đó. Lịch trình gửi là một trong nhiều vấn đề an ninh và mở cho an ninh an toàn của xe. Sử dụng tiêu chuẩn được chứng nhận không ảnh hưởng đến biến đổi an ninh đáng kể vì các hoạt động băm là rất đơn giản.
Bảo mật mào đầu khác: Ngoài các chữ ký số và chứng nhận, một thông báo đã ký cũng có thể bao gồm chi phí bảo mật khác. Đây có thể được sử dụng, tương ứng, để ngăn chặn các cuộc tấn công lại thời gian hay không gian. Trong trường hợp xe an toàn, BSM đã bao gồm vị trí tuyệt đối, và người nhận có thể đánh giá liệu các vị trí máy phát là đủ gần để có liên quan, do đó, không cần thiết phải bảo mật mào đầu.
Mã hóa IEEE 1609,2: tiêu chuẩn IEEE 1609,2 cũng xác định một thuật toán mã hóa, trong đó sử dụng một sự kết hợp của mã hóa đối xứng và bất đối xứng. Các thuật toán đối xứng là Chuẩn mã hóa tiên tiến với khóa 128-bit. Kể từ mật mã đối xứng đòi hỏi ít điều chế, người gửi sẽ mã hóa các tin nhắn với một khóa đối xứng, và sau đó sẽ mã hóa khóa đối xứng bằng cách sử dụng thuật toán bất đối xứng. Người nhận không nghịch đảo, đầu tiên giải mã khóa đối xứng, và sau đó là các thông tin [9].