ترجمه مقاله ارزیابی کارایی پارامترهای شبکه MANET با پروتکل AODV در بهبود HEAACK

ارزیابی کارایی پارامترهای شبکه MANET با استفاده از پروتکل AODV در بهبود HEAACK

 

1. 1. زمینه

یک شبکه ادهاک سیار (MANET) مجموعه‌ای از گره‌های متحرکی است که مجهز به فرستنده و گیرنده بی‌سیمی هستند که به‌وسیله لینک‌های دوطرفه بیسیم به‌صورت مستقیم یا غیرمستقیم باهم ارتباط برقرار می‌کنند(1). پروتکل‌های مسیریابی مختلف MANET در شکل 2 گزارش‌شده‌اند.

سفارش ترجمه تخصصی مهندسی کامپیوتر

 

 

شکل 2: پروتکل‌های مسیریابی MANET

در نوع واکنشی از پروتکل AODV استفاده‌شده است. MANET ها ویژگی‌های مختلفی دارند مثل:

1. ارتباطات چندگامه
2. توپولوژی پویا
3. منابع محدود
4. گره‌ها مثل مسیریاب عمل می‌کنند.

 

روش پیشنهادی ، HEAACK برای مقابله با سه‌نقطه ضعف طرح Watchdog به نام‌های بدرفتاری غلط، توان ارسال محدود و تصادم گیرنده طراحی‌شده‌اند. مزیت مختلف HEAACK به‌این‌ترتیب است

1. هزینه توسعه کم: همان‌طور که از نامش مشخص است ، شبکه‌های ادهاک را می‌توان در حین پرواز نیز توسعه داد بنابراین نیاز به زیرساخت‌های گرانی نظیر سیم‌های مسی، کابل داده و غیره نیست.
2. توسعه سریع: شبکه‌های ادهاک در مقایسه با WLAN ها، راحت‌تر توسعه داده می‌شوند و نیاز به تغییرات دستی کمتری دارند زیرا هیچ کابلی در آنها نیست.
3. پیکربندی پویا: پیکربندی شبکه‌های ادهاک به‌صورت پویا با گذر زمان تغییر می‌کند. در سناریوهایی نظیر اشتراک داده در کلاس درس و غیره ، این ویژگی کارآمد است. تغییر توپولوژی شبکه در مقایسه با پیکربندی LAN ها ، ساده است.

 

عیب‌ها:

1. رسانه باز و توزیع از راه دور MANET ها آن را مستعد انواع حملات مختلف می‌کند. MANET اطلاعات مبدأ و مقصد را تبادل می‌کند. گره‌ها در محدوده ارتباطی‌شان مستقیماً ارتباط برقرار می‌کنند و در غیر این صورت ارتباط آنها غیرمستقیم و از طریق همسایگان خواهد بود. گره‌ها برای ارسال بسته‌ها مثل مسیریاب عمل می‌کنند. استفاده از MANET در کاربردهای نظامی ، شبکه‌های حسگر ، صنعتی و غیره رایج است.
2. MANET ها مستعد حملات مختلف‌اند زیرا رسانه باز و توزیع وسیعی دارند و به‌این‌ترتیب به‌سادگی مورد هجمه قرار می‌گیرند پس برای بهبود امنیت آنها از IDS ها استفاده می‌شود. IDS فعالیت‌های مخرب در شبکه‌های ادهاک را تشخیص و گزارش می‌کند.

 

طرح TWOACK سیستم موجود در MANET ، مشکل توان محدود ارسال و تصادم دریافت را که در Watchdog وجود دارد حل کرده است. بااین‌حال فرآیند تصدیقی برای فرآیند ارسال بسته لازم است که موجب اضافه شدن سربار ناخواسته به شبکه می‌شود. به خاطر محدودیت توان باتری MANET ها، چنین فرآیندهایی مدت عمر کل شبکه را کاهش می‌دهد. مفهوم انطباق تکنیک ترکیبی در AACK موجب کاهش چشمگیر سربار شبکه می‌شود اما TWOACK و AACK از مشکل خطا در تشخیص گره‌های مخرب در هنگام وجود بدرفتاری‌های غلط رنج می‌برد که موجب جعل بسته‌های تصدیق می‌شود.

برای غلبه بر این مشکلات سیستم تصدیق سازگار بهبودیافته ترکیبی (HEAACK) پیشنهادشده که امنیت شبکه را در MANET و در پروتکل AODVبا استفاده از الگوریتم‌های سیگناتور دیجیتال مثل RSA و DES سه‌تایی افزایش می‌دهد. این تصدیق سازگار بهبودیافته (HEAACK) سربار مسیریابی شبکه را کم کرده و گره‌های مخرب شبکه را تشخیص می‌دهد.

سفارش ترجمه تخصصی مهندسی کامپیوتر

1. 2. کاربردها

کاربرد اصلی تصدیق سازگار بهبودیافته ترکیبی ، در شبکه‌بندی بیسیم MANET هاست. کاربردهای MANET ها ،  شبکه‌های بزرگی با پویایی زیادی تا شبکه‌های کوچک ایستا را در برمی‌گیرد که توان باتری محدودی دارند. در ادامه کاربردهای مختلف HEAACK بیان‌شده است

1. بخش تجاری
2. سطح محلی
3. شبکه منطقه‌ای شخصی (PAN)
4. MANET-VoVoN
5. میدان جنگ نظامی

 

1. 3. تکنیک‌های IDS

چندین تکنیک IDS برای اطمینان از ارتباطات امن بسته‌های داده در شبکه پیشنهادشده است که آنها در ادامه ذکر کرده‌ایم:

1. Watchdog: دو تکنیک (Watchdog و Pathrater) را پیشنهاد می‌کند که توان عملیاتی شبکه‌ای را به خاطر وجود گره‌های مخرب یا بدرفتار کم شده، بهبود می‌دهد. در شبکه‌ای که هردوی این تکنیک‌ها به کار رفته است، Watchdog مثل یک IDS عمل می‌کند که با پروتکل‌های مسیریابی همکاری می‌کند و گره‌های مخرب را به‌وسیله استراق سمع ارسال های گره بعدی تشخیص می‌دهد. شمارش غلط زمانی رخ می‌دهد که گره بعدی در ارسال بسته شکست بخورد. وقتی این میزان از حد آستانه فراتر رود آن گره را مخرب تشخیص می‌دهد. عیب watchdog عبارتند از 1) تصادم های مبهم 2) تصادم درگیرنده 3) انرژی محدود برای ارسال 4) گزارش غلط بدرفتاری 5) حذف مغرضانه
2. AACK: این روش به دو مشکل watchdog غلبه کرده و کارایی TWOACK را با کاهش سربار مسیریابی و در عین حال ایجاد کارایی بهتر بهبود می‌دهد. AACK ترکیبی از TACK و ACK است . سربار شبکه را کاهش می‌دهد اما در تشخیص گره‌های مخربی که گزارش بدرفتاری غلطی از آنها رسیده، شکست می خورد.
3. EAACK: برای تشخیص بدرفتاری در شبکه استفاده‌شده است و ترکیبی از ACK، ACK امن (SACK) و احرازهویت گزارش بدرفتاری (MRA) می باشد. ACK ، طرح تصدیق انتها به انتهاست که برای کاهش سربار شبکه در هنگامی که هیچ بدرفتاری در شبکه گزارش نشده به کار می رود. S-ACK نسخه ای از TWOACK است که برای تشخیص گره‌های بدرفتار در هنگام وجود تصادم در گیرنده و توان ارسال محدود به کار می رود. از MRA برای تشخیص گره‌های بدرفتار در هنگام گزارش بدرفتاری غلط در شبکه ، استفاده می‌شود

سفارش ترجمه تخصصی مهندسی کامپیوتر