Um sistema baseado na Teoria do Perigo para detectar ataques Jamming em Manets

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barros, Urlan Salgado de
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/32220
Resumo: Orientador : Prof. Dr. Aldri Luiz dos Santos
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spelling Barros, Urlan Salgado deLima, Michele NogueiraSantos, Aldri Luiz dos, 1969-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Informática2018-11-30T12:09:09Z2018-11-30T12:09:09Z2011https://hdl.handle.net/1884/32220Orientador : Prof. Dr. Aldri Luiz dos SantosCoorientadora : Profa. Dra. Michele Nogueira LimaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias Exatas, Programa de Pós-Graduação em Informática. Defesa: Curitiba, 16/09/2011Bibliografia: fls. 77-87Resumo: As redes sem fio possibilitam a comunica¸c˜ao de dispositivos computacionais port'ateis, como celulares, notebooks, palmtops, entre outros. Um principal desafio 'a seguran¸ca das aplica¸c˜oes e servi¸cos dependentes das redes sem fio 'e a vulnerabilidade das comunica¸c˜oes aos ataques jamming. No escopo das redes sem fio, as redes m'oveis ad hoc (MANETs - Mobile Ad hoc Networks) permitem que os usu'arios tenham mobilidade e acessem as informa¸c˜oes de forma descentralizada empregando ondas eletromagn'eticas atrav'es do meio de transmiss˜ao sem fio. Para tentar garantir a existˆencia de uma MANET segura, robusta e confi'avel, 'e necess'ario desenvolver um sistema de detec¸c˜ao como contramedida inicial aos ataques jamming. Em face 'as limita¸c˜oes dos sistemas de detec¸c˜ao de ataques jamming existentes, este trabalho prop˜oe um sistema de detec¸c˜ao distribu'?do e flex'?vel contra ataques jamming em MANETs. O sistema de detec¸c˜ao proposto, denominado DANTE (do inglˆes, Detecting jAmming attacks by the daNger ThEory), tem como inspira¸c˜ao a teoria do perigo, a qual possui caracter'?sticas que inspiram o desenvolvimento de um sistema de detec¸c˜ao de ataques jamming nas MANETs, como a descentraliza¸c˜ao, a dinamicidade e a quantifica ¸c˜ao. O sistema DANTE 'e composto por uma arquitetura com trˆes m'odulos, denominados medi¸c˜oes e informa¸c˜oes, detec¸c˜ao bio-inspirada e resposta ao ataque jamming. O m'odulo de medi¸c˜oes e informa¸c˜oes calcula os valores das medi¸c˜oes estat'?sticas e coleta os dados provenientes da camada de enlace que sofreram interferˆencia. O m'odulo de detec ¸c˜ao bio-inspirada determina e quantifica os ataques na rede. O m'odulo de resposta ao ataque jamming toma uma a¸c˜ao apropriada de acordo com a quantifica¸c˜ao do ataque. Para avaliar o desempenho do sistema DANTE s˜ao empregados dois tipos diferentes de cen'arios. Os cen'arios s˜ao compostos por trˆes dispositivos, os quais dois deles s˜ao leg'?timos e um atua como o atacante. No primeiro cen'ario, os dispositivos s˜ao vizinhos entre si, j'a no segundo cen'ario, o dispositivo atacante 'e vizinho somente de um dispositivo leg'?timo. A fim de avaliar o sistema DANTE s˜ao empregadas as m'etricas de desempenho denominadas acur'acia e precis˜ao. Al'em disso, o sistema DANTE 'e comparado a um outro sistema de detec¸c˜ao de ataques jamming encontrado na literatura, denominado neste trabalho como CLADE. Os resultados de simula¸c˜ao mostram que o sistema DANTE possui um desempenho superior ao sistema CLADE. Al'em de obter a precis˜ao de 100% nos ataques jamming deceptivo e reativo, o sistema DANTE alcan¸cou os maiores resultados para a acur'acia nos ataques jamming deceptivo, aleat'orio e reativo.Abstract: Wireless networks make possible the communication between portable devices, such as cell phones, laptops, palmtops, among others. A main challenge to security of applications and services dependent of wireless networks is the communications vulnerability to jamming attacks. In wireless networks context, mobile ad hoc networks (MANETs) allow users to have mobility and access information in a decentralized way using electromagnetic waves to communicate by wireless medium. In order to assure the existence of a secure, robust and trustworthy MANET, it is necessary to develop a detection system against jamming attacks as initial countermeasure. In face of existing detection systems limitations, this work proposes a detection system against jamming attacks to MANETs. The detection system proposed, called DANTE (Detecting jAmming attacks by the daNger ThEory), has as inspiration danger theory, that is supported by the argumentation that immune system discerns between danger and absence of danger. DANTE system comprises an architecture with three modules, called informations and measures, bio-inspired detection and jamming response. Information and measurements module captures data from the link layer that suffered interference and calculates the values of statistical measures. Bio-inspired detection module identifies and quantifies the presence of jammers in a bio-inspired manner. The jamming response module takes an action, based on quantification, to mitigate the impact of jamming attack. The performance of DANTE system is evaluated using two different scenarios. They comprise three devices, in which two serve as sender and receiver, and one acts as the attacker. In the first scenario all devices are neighbors, and in the second one, the attacker is neighbor only of sender. Two performance metrics, called accuracy and precision, are used in order to evaluate DANTE system. Further, DANTE system is compared with another jamming detection system, called in this work as CLADE. Simulation results show that DANTE system reaches a superior performance than CLADE system. Besides DANTE system obtains a precision rate of 100% in deceptive and reactive jamming at tacks, it reaches higher values than CLADE system to accuracy rate in deceptive, random and reactive jamming attacks.103f. : il., grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalTesesSistemas de comunicação movelRedes de computadores - Medidas de segurançaSistemas de comunicação sem fioCiencia da computaçãoUm sistema baseado na Teoria do Perigo para detectar ataques Jamming em Manetsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - URLAN SALGADO DE BARROS.pdfapplication/pdf1788934https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/32220/1/R%20-%20D%20-%20URLAN%20SALGADO%20DE%20BARROS.pdfbfb69be591160e66234605b2e56f8efbMD51open accessTEXTR - D - URLAN SALGADO DE BARROS.pdf.txtExtracted Texttext/plain223032https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/32220/2/R%20-%20D%20-%20URLAN%20SALGADO%20DE%20BARROS.pdf.txtfd9c8d0aafb780bf7781c67988156cd3MD52open accessTHUMBNAILR - D - URLAN SALGADO DE BARROS.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1102https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/32220/3/R%20-%20D%20-%20URLAN%20SALGADO%20DE%20BARROS.pdf.jpg74156d4b438639f068dd22cf4dc80fcfMD53open access1884/322202018-11-30 10:09:09.739open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/32220Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082018-11-30T12:09:09Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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