电力物联网场景下的半量子批量匿名认证协议
Abstract
电力物联网(PowerInternet of Things, PIoT) 设备认证目前面临着设备数量庞大、通信环境复杂等安全挑战，现有认证方法在安全性和效率方面存在明显不足，要么缺乏批量认证能力导致效率低下，要么存在安全隐患无法满足实际应用需求.针对这些问题，本文构建了一种专门面向电力物联网场景的批量认证框架，该框架通过引入边缘服务器和区块链技术，有效增强了系统的可扩展性.在此框架基础上，设计了经典通信与半量子通信相结合的协议匿名认证机制，协议采用贝尔态资源进行量子态传输以增强安全性. 安全性分析表明，协议能够有效抵御多种攻击威胁，在噪声环境下展现出良好的鲁棒性；性能对比结果显示，协议在效率和安全性方面显著优于现有方案，支持批量并行认证且无需预共享密钥，通过与传统类似协议的对比分析，验证了其在电力物联网环境中的良好适用性.
