By broadcasting messages about traffic status to vehicles wirelessly, a vehicular ad hoc network (VANET) can improve traffic safety and efficiency. To guarantee secure communication in VANETs, security and privacy issues must be addressed before their deployment. The conditional privacy-preserving authentication (CPPA) scheme is suitable for solving security and privacy-preserving problems in VANETs, because it supports both mutual authentication and privacy protection simultaneously. Many identity-based CPPA schemes for VANETs using bilinear pairings have been proposed over the last few years to enhance security or to improve performance. However, it is well known that the bilinear pairing operation is one of the most complex operations in modern cryptography. To achieve better performance and reduce computational complexity of information processing in VANET, the design of a CPPA scheme for the VANET environment that does not use bilinear paring becomes a challenge. To address this challenge, we propose a CPPA scheme for VANETs that does not use bilinear paring and we demonstrate that it could supports both the mutual authentication and the privacy protection simultaneously. Our proposed CPPA scheme retains most of the benefits obtained with the previously proposed CPPA schemes. Moreover, the proposed CPPA scheme yields a better performance in terms of computation cost and communication cost making it be suitable for use by the VANET safety-related applications.

Today, vehicles are increasingly being connected to the Internet of Things which enable them to provide ubiquitous access to information to drivers and passengers while on the move. However, as the number of connected vehicles keeps increasing, new requirements (such as seamless, secure, robust, scalable information exchange among vehicles, humans, and roadside infrastructures) of vehicular networks are emerging. In this context, the original concept of vehicular ad-hoc networks is being transformed into a new concept called the Internet of Vehicles (IoV). We discuss the benefits of IoV along with recent industry standards developed to promote its implementation. We further present recently proposed communication protocols to enable the seamless integration and operation of the IoV. Finally, we present future research directions of IoV that require further consideration from the vehicular research community.

Rapid technological advances have revolutionized the industrial sector. These advances range from automation of industrial processes to autonomous industrial processes, where a human input is not required. Internet of Things (IoT), which has emerged a few years ago, has been embraced by industry, resulting in what is known as the Industrial Internet of Things (IIoT). IIoT refers to making industrial processes and entities part of the Internet. Restricting the definition of IIoT to manufacturing yields another subset of IoT, known as Industry 4.0. IIoT and Industry 4.0, will consist of sensor networks, actuators, robots, machines, appliances, business processes, and personnel. Hence, a lot of data of diverse nature would be generated. The industrial process requires most of the tasks to be performed locally because of delay and security requirements and structured data to be communicated over the Internet to web services and the cloud. To achieve this task, middleware support is required between the industrial environment and the cloud/web services. In this context, fog is a potential middleware that can be very useful for different industrial scenarios. Fog can provide local processing support with acceptable latency to actuators and robots in a manufacturing industry. Additionally, as industrial big data are often unstructured, it can be trimmed and refined by the fog locally, before sending it to the cloud. We present an architectural overview of IIoT and Industry 4.0. We discuss how fog can provide local computing support in the IIoT environment and the core elements and building blocks of IIoT. We also present a few interesting prospective use cases of IIoT. Finally, we discuss some emerging research challenges related to IIoT.

Throughout the last century, the automobile industry achieved remarkable milestones in manufacturing reliable, safe, and affordable vehicles. Because of significant recent advances in computation and communication technologies, autonomous cars are becoming a reality. Already autonomous car prototype models have covered millions of miles in test driving. Leading technical companies and car manufacturers have invested a staggering amount of resources in autonomous car technology, as they prepare for autonomous cars' full commercialization in the coming years. However, to achieve this goal, several technical and nontechnical issues remain: software complexity, real-time data analytics, and testing and verification are among the greater technical challenges; and consumer stimulation, insurance management, and ethical/moral concerns rank high among the nontechnical issues. Tackling these challenges requires thoughtful solutions that satisfy consumers, industry, and governmental requirements, regulations, and policies. Thus, here we present a comprehensive review of state-of-the-art results for autonomous car technology. We discuss current issues that hinder autonomous cars' development and deployment on a large scale. We also highlight autonomous car applications that will benefit consumers and many other sectors. Finally, to enable cost-effective, safe, and efficient autonomous cars, we discuss several challenges that must be addressed (and provide helpful suggestions for adoption) by designers, implementers, policymakers, regulatory organizations, and car manufacturers.

Analogous to the way humans use the Internet, devices will be the main users in the Internet of Things (IoT) ecosystem. Therefore, device-to-device (D2D) communication is expected to be an intrinsic part of the IoT. Devices will communicate with each other autonomously without any centralized control and collaborate to gather, share, and forward information in a multihop manner. The ability to gather relevant information in real time is key to leveraging the value of the IoT as such information will be transformed into intelligence, which will facilitate the creation of an intelligent environment. Ultimately, the quality of the information gathered depends on how smart the devices are. In addition, these communicating devices will operate with different networking standards, may experience intermittent connectivity with each other, and many of them will be resource constrained. These characteristics open up several networking challenges that traditional routing protocols cannot solve. Consequently, devices will require intelligent routing protocols in order to achieve intelligent D2D communication. We present an overview of how intelligent D2D communication can be achieved in the IoT ecosystem. In particular, we focus on how state-of-the-art routing algorithms can achieve intelligent D2D communication in the IoT.

Transportation is a necessary infrastructure for our modern society. The performance of transportation systems is of crucial importance for individual mobility, commerce, and for the economic growth of all nations. In recent years modern society has been facing more traffic jams, higher fuel prices, and an increase in CO 2 emissions. It is imperative to improve the safety and efficiency of transportation. Developing a sustainable intelligent transportation system requires the seamless integration and interoperability with emerging technologies such as connected vehicles, cloud computing, and the Internet of Things. In this article we present and discuss some of the integration challenges that must be addressed to enable an intelligent transportation system to address issues facing the transportation sector such as high fuel prices, high levels of CO 2 emissions, increasing traffic congestion, and improved road safety.

Advances in wireless communications, embedded systems, and integrated circuit technologies have enabled the wireless body area network (WBAN) to become a promising networking paradigm. Over the last decade, as an important part of the Internet of Things, we have witnessed WBANs playing an increasing role in modern medical systems because of its capabilities to collect real-time biomedical data through intelligent medical sensors in or around the patients' body and send the collected data to remote medical personnel for clinical diagnostics. WBANs not only bring us conveniences but also bring along the challenge of keeping data's confidentiality and preserving patients' privacy. In the past few years, several anonymous authentication (AA) schemes for WBANs were proposed to enhance security by protecting patients' identities and by encrypting medical data. However, many of these schemes are not secure enough. First, we review the most recent AA scheme for WBANs and point out that it is not secure for medical applications by proposing an impersonation attack. After that, we propose a new AA scheme for WBANs and prove that it is provably secure. Our detailed analysis results demonstrate that our proposed AA scheme not only overcomes the security weaknesses in previous schemes but also has the same computation costs at a client side.

Recent technological advances have led to an increase in the carbon footprint. Energy efficiency in the Internet of Things (IoT) has been attracting a lot of attention from researchers and designers over the last couple of years, paving the way for an emerging area called green IoT. There are various aspects (such as key enablers, communications, services, and applications) of IoT, where efficient utilization of energy is needed to enable a green IoT environment. We explore and discuss how the various enabling technologies (such as the Internet, smart objects, sensors, etc.) can be efficiently deployed to achieve a green IoT. Furthermore, we also review various IoT applications, projects and standardization efforts that are currently under way. Finally, we identify some of the emerging challenges that need to be addressed in the future to enable a green IoT.