Статья

Название статьи МЕТОД ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ АКТИВНЫМ АТАКАМ ЗЛОУМЫШЛЕННИКА В БЕСПРОВОДНЯХ СЕНСОРНЫХ СЕТЯХ
Автор А.С. Басан, Е.С. Басан, О.Б. Макаревич
Рубрика РАЗДЕЛ I. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ
Месяц, год 05, 2017
Индекс УДК 004.056: 004.73
DOI
Аннотация Целью исследования является разработка метода, который позволит эффективно обнаруживать активные атаки злоумышленника на основе анализа сетевого трафика и физических параметров узлов беспроводной сенсорной сети (БСС). Проведен анализ физических показателей узла, на которые может быть направлена атака злоумышленника. Разработан метод выявления злоумышленного узла при нарушении физических показателей узла сети. Разрабатываемый метод основан на использовании вероятностных функций, вычислении доверительного интервала и вероятности отклонения текущих показателей от доверительного интервала. Новизна метода состоит в том, что при выявлении злоумышленного узла функция распределения текущего узла не сравнивается с эталонным распределением, а оценивается попадание текущего значения функции в доверительный интервал. Кроме того, новизна метода заключается в анализе физических параметров узлов сети для обнаружения злоумышленника, тогда как существующие системы обнаружения атак (СОА) основаны на методах анализа только сетевого трафика. Преимущество состоит в том, что в мобильных БСС существует большая вероятность не только сетевых атак, но и атак, направленных на нарушение физической активности узла (нарушение передвижения узлов, исчерпание энергетических ресурсов, зашумления канала передачи). Проведено моделирование мобильной беспроводной сенсорной сети. Проведен ряд атак на мобильную БСС. Оценена эффективность обнаружения атак с использованием разработанного метода. Анализ параметров остаточная энергия и загруженность узла удалось расширить спектр атак, которым способна противодействовать сеть, по сравнению с аналогами системы. К данным атакам относятся атаки «Отказ в обслуживании», «атака Сибиллы», «атаки на истощение ресурсов».

Скачать в PDF

Ключевые слова Атака; обнаружение атак; безопасность; беспроводные сенсорные сети; доверие; вероятностные методы.
Библиографический список 1. Абрамов Е.С., Басан Е.С. Разработка модели защищенной кластерной беспроводной сенсорной сети // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2013. – № 12 (149). – С. 48-56.
2. Басан Е.С., Макаревич О.Б., Абрамов Е.С. Разработка системы обнаружения атак для кластерной беспроводной сенсорной сети // Информационное противодействие угрозам терроризма. – 2013. – № 20. – С. 134-140.
3. Govindan K., Mohapatra P. Trust computations and trust dynamics in mobile adhoc networks // A survey IEEE Communications Surveys & Tutorials. – No. 14 (2). – P. 279-298.
4. Абрамов Е.С., Басан Е.С. Анализ сценариев атак на беспроводные сенсорные сети // Материалы XIII Международной научно-практической конференции «ИБ–2013». Ч. 1.
– Таганрог: Изд–во ТТИ ЮФУ, 2012. – С. 60-65.
5. Шелухин О.И. , Симонян А.Г., Иванов Ю.А. Особенности DDoS атак в беспроводных сетях // T–Comm – Телекоммуникации и Транспорт. – 2012. – № 11. – C. 67-71.
6. Бельфер Р.А., Огурцов И.C. Защита информационной безопасности сенсорной сети кла-стерной архитектуры с помощью механизма обнаружения вторжения // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. – 2013. – С. 1-7.
7. Deepali Virmani, Manas Hemrajani, Shringarica Chandel. Exponential Trust Based Mecha-nism to Detect Black Hole attack in Wireless Sensor Network // International Journal of Soft Computing and Engineering (IJSCE). – 2014. – P. 14-16.
8. Гришечкина Т.А. Анализ атак на сетевые протоколы в мобильных сенсорных сетях Ad Hoc // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2012. – № 12 (137). – С. 68-74.
9. Басан А.С., Басан Е.С., Макаревич О.Б. Methodology of Countering Attacks for Wireless Sensor Networks Based on Trust.2016 // International Conference on Cyber–Enabled Distrib-uted Computing and Knowledge Discovery. – P. 409-4012.
10. Басан А.С., Басан Е.С., Макаревич О.Б. Development of the Hierarchal Trust management System for Mobile Cluster–based Wireless Sensor Network // Proceeding SIN '16 Proceedings of the 9th International Conference on Security of Information and Networks. – 2016. – P. 116-122.
11. Абрамов Е.С., Басан Е.С. Разработка защищенного протокола управления мобильной кластерной сенсорной сетью // Информационное противодействие угрозам терроризма. – 2014. – № 23 (23). – С. 46-51.
12. Abramov E.S., Basan E.S., Makarevich О.B. Development of a secure Cluster–based wireless sensor network model // SIN’13. Proceedings of the 6th International Conference on Security of Information and Networks – November 26–28 2013, Aksaray, Turkey. – P. 372-375.
13. Абрамов Е.С., Басан Е.С. Разработка набора метрик для выбора главы кластера в мо-бильной сенсорной сети // Информационное противодействие угрозам терроризма.
– 2014. – No. 23 (23). – С. 52-55.
14. Теплицкая С.Н., Хусейн Я.Т. Энергетически эффективный алгоритм самоорганизации в беспроводной сенсорной сети // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – No. 2/9 (56). – C. 25-29.
15. Mohammad Momani. Bayesian Fusion Algorithm for Inferring Trust in Wireless Sensor Net-works // Journal of Networks. – 2010. – No. 5 (7). – P. 815-822. DOI: 10.4304/jnw.5.7.815–822.
16. Elmar Schoch, Michael Feiri, Frank Kargl, Michael Weber. Simulation of Ad Hoc Networks: ns–2 compared to JiST/SWANS // SIMUTools. Marseille, France, 2008.
17. Shelby Z., Bormann C. 6LoWPAN: The Wireless Embedded Internet // Wiley Series on Com-munications Networking & Distributed Systems. – 2010. – P. 245.
18. Басан А.С., Басан Е.С., Макаревич О.Б. Программа анализа данных и вычисления дове-рия в беспроводной сенсорной сети. Свидетельство о государственной регистрации про-граммы для ЭВМ №2016615606, 2016 г.
19. Abramson N. The Throughput of Packet Broadcasting Channels // IEEE Transactions on Communications. – 1977. – Vol. 25, No. 1. – C. 117-128.
20. Ho J.W. Zone–based trust management in sensor networks // in IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications. – 2009. – С. 1-2.
21. Renjian Feng, Xiaona Han, Qiang Liu, and Ning Yu. A Credible Bayesian–Based Trust Management Scheme for Wireless Sensor Networks // Hindawi Publishing Corporation International Journal of Distributed Sensor Networks. – C. 1-9. DOI: http://dx.doi.org/10.1155/2015/678926.
22. Chen–xu Liu, Yun Liu, and Zhen–jiang Zhang. Improved Reliable Trust–Based and Energy–Efficient Data Aggregation for Wireless Sensor Networks // Hindawi Publishing Corporation International Journal of Distributed Sensor Networks Volume 2013. – C. 1-11. DOI: http://dx.doi.org/10.1155/2013/652495.
23. Ganeriwal S., Balzano L.K., and Srivastava M.B. Reputationbased framework for high integrity sensor networks // ACM Trans. Sen. Netw. – 2008. – Vol. 4, No. 3. – P. 1-37.

Comments are closed.