随着车联网在智能交通系统中的广泛应用,车联网环境下车辆的安全隐私问题受到广泛关注,设计安全、高效的适用于车联网环境的认证密钥协商方案成为热点方向。基于证书认证密钥协商机制能够在避免证书管理、密钥托管分发、安全信道建立问题的基础上,实现多方实体之间身份及消息的安全认证,而且能够快速高效的协商会话密钥,从而建立安全通信。因此研究车联网环境下的基于证书认证密钥协商方案具有重要的理论意义和实用价值。本文针对基于证书认证密钥协商机制进行深入研究,具体包括:（1）针对车联网环境中车辆与路侧单元之间的安全通信问题,以及现有两方基于证书认证密钥协商方案中存在的身份隐私泄露、易受到内部外部攻击、效率低下等问题,结合基于证书密码学和椭圆曲线密码技术,提出适用于车联网环境下高效安全的基于证书两方认证密钥协商方案。安全性分析表明,在椭圆曲线判定性Diffie-Hellman假设下证明了该方案的安全性。性能分析表明,与现有方案相比,所提方案的计算和通信代价取得较高的效率。（2）针对车联网环境中车辆、路侧单元、云服务器之间的安全通信问题,以及现有三方认证密钥方案中存在的证书管理复杂,密钥托管,安全信道建设等问题,结合基于证书密码学、三因子密码和椭圆曲线密码技术,提出适用于车联网环境的基于证书三方认证密钥协商方案。安全性分析表明,在椭圆曲线判定性Diffie-Hellman假设下证明了该方案的安全性。性能分析表明,与现有方案相比,所提方案不降低效率的同时取得更多功能。