A Secure Energy Reliability Aware Data Gathering for Sensor Networks
- 주제(키워드) Sensor network , Protocol , Security
- 발행기관 서강대학교 대학원
- 지도교수 김주호
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 컴퓨터공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000045747
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
초록/요약
무선센서 네트워크(Wireless Sensor Network) 기술은 국방, 생태, 의학분야 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 이러한 응용환경은 주로 보안에 민감한 정보를 다루고 있다. 그러나 대부분의 프로토콜은 센서노드의 제한된 성능과 네트워크의 응용특성에 최적화되어 있는 반면 여러 심각한 보안 공격에는 취약하다. 본 논문에서는 안전하고 에너지와 신뢰성이 모두 고려된 새로운 데이터 수집 프로토콜인 SERA(Secure Energy and Reliability Aware data gathering protocol)를 제안한다. 제안하는 방식에서 네트워크 영역은 GAF(Geographical Adaptive Fidelity)를 기반으로 하여 동일한 셀로 구성된 가상그리드(virtual grid)로 분할된다. 그리고 에너지를 절약하기 위해 각 셀에서 셀 헤더(cell header)라 불리는 하나의 활성노드(Active node)만이 동작되고 나머지 노드는 수면모드(Sleeping Mode)가 된다. 그러나 GAF/AODV 또는 SCODE와 같은 GAF 기반의 기존 방식과는 달리 SERA는 셀 헤더의 에너지가 모두 소모되기 전에 보조노드(support node)를 추가 하여 데이터 패킷전송의 신뢰성을 제공한다. 이러한 특성은 각 셀의 데이터 송수신을 항상 가능하게 할 셀 헤더(cell header)의 가용성을 보장한다. 또한 SERA는 라우팅 정보의 스푸핑, 변경, 재전송공격, 선택 재전송공격 (selective forwarding), sinkhole 공격, Sybil 공격, wormhole 공격, HELLO flood 공격, acknowledgment spoofing 공격과 같은 네트워크 계층에서 일어나는 공격으로부터 안전하도록 보안을 제공한다.
more초록/요약
Wireless sensor networks are used in many applications in military, ecological, health, and other areas. These applications often include the monitoring of sensitive information making the security issue one of the most important aspects to consider in this field. However, most of protocols optimize for the limited capabilities of sensor nodes and the application specific nature of the networks, but they are vulnerable to serious security attacks. In this thesis, a Secure Energy and Reliability Aware data gathering protocol (SERA) is proposed. In the proposed solution, the network area is partitioned into a virtual grid with identical cells based on Geographical Adaptive Fidelity (GAF) to save energy, and it works only with an active node of each cell called cell header while the other equivalent nodes falls into sleeping mode. But, unlike GAF/AODV and other solutions based on GAF such as SCODE, SERA provides reliability of data packet delivery providing help adding a support node to cell headers when their energy reaches a low level. This feature guarantees the availability of a cell header in each cell ready to receive and transmit data. SERA also provides an security scheme which gives protection from the most common network layer attacks such as spoofed, altered, or replayed routing information, selective forwarding, sinkhole attacks, Sybil attacks, wormhole attacks, HELLO flood attacks, and acknowledgment spoofing attacks.
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