BOĞMA SALDIRILARINA KARŞI DİNAMİK KANAL ATLAMALI YENİ BİR GÜVENLİK YÖNTEMİNİN TASARIMI VE BAŞARIM ANALİZİ

Öz

Kablosuz algılayıcı ağlar, kullanım kolaylığı, düşük kurulum maliyeti ve esneklik gibi avantajları sebebiyleaskeri, tıbbi, ticari v.b birçok alanda kullanılmaktadır. Ancak askeri uygulamalar, bina güvenlik sistemleri, hastatakip sistemleri gibi güvenliğin ön planda olduğu uygulama alanlarında kullanılan kablosuz algılayıcı ağlarınınher türlü saldırılara karşı dayanıklı olması beklenir. Bir algılayıcı ağının güvenliğinden emin olabilmek için,boğma saldırıları gibi düğüm iletişimlerini tamamen ya da kısmen engelleyebilen saldırı türlerine karşı dadayanıklı olması ve saldırılara rağmen görevlerini yürütebilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, kablosuzalgılayıcı ağları için önemli bir tehdit unsuru olan boğma saldırılarının çözümüne yönelik dinamik kanal atlamalıbir güvenlik yöntemi üzerinde odaklanılmıştır. Geliştirilen yöntem ile ağdaki düğümlerin yaklaşık olarak %96’sısaldırı tespitinden sonra 90-150 sn süre içerisinde ağ ile irtibatını yeniden sağlayabilmekte ve iletişimleriniyüksek başarımla devam ettirebilmektedirler. Ayrıca önerilen dinamik kanal atlamalı güvenlik sisteminin enerjitüketimi açısından düğümlere getirdiği ek yük en kötü koşullarda bile %11 civarındadır.

Anahtar Kelimeler

• Kablosuz Algılayıcı Ağları, Boğma Saldırıları, Kanal Atlama, Güvenlik.

Kaynakça

1. I.F. Akyildiz, W. Su, Y. Sankarasubramaniam, E.
2. Cayirci,“Wireless Sensor Networks: A Survey,”
3. Computer Networks, Elsevier, Cilt 38, Sayı 4,
4. –422, Mart 2002
5. C. Hartung, J. Balasalle, R. Han, “Node
6. compromise in sensor networks: The need for
7. secure systems”, Technical Report, CU-CS-988-
8. , Department of Computer Science, University

9. of Colorado at Boulder, 2004.
10. A.D. Wood, J.A. Stankovic, “Denial of service in
11. sensor networks,” IEEE Computer, Cilt 35, Sayı
12. , 54–62, Ekim. 2002.
13. W. Xu, W. Trappe, Y. Zhang, T. Wood, “The
14. feasibility of launching and detecting jamming
15. attacks in wireless networks”, In Proc. of ACM
16. MobiHoc, 46-57, 2005.
17. Wenyuan Xu, Ke Ma, Wade Trappe, Yanyong
18. Zhang, “Jamming Sensor Networks: Attack and
19. Defense Strategies,” IEEE Networks Special
20. Issue on Sensor Networks, Cilt 20, Sayı 3, 41–
21. , Mayıs/Haziran 2006.
22. Yee Wei, P. Hartel, J. Den Hertog, P.Havinga,
23. “Link layer Jamming Attacks on S-MAC”,
24. Proceeedings of the Second European
25. Workshop on Sensor Network, 217 – 225,
26. İstanbul, Türkiye, 31 Ocak-2 Şubat 2005.
27. Yee Wei, L. Lodewijk, V. Hoesel, J. Doumen, P.
28. Hartel, P.Havinga, “Energy-Efficient Link-Layer
29. Jamming Attacks against Wireless Sensor
30. Network MAC Protocols”, SANS’05, Virginia,
31. USA, Kasım 2005.
32. Anthony D. Wood, John A. Stankovic, Gang
33. Zhou, “DEEJAM: Defeating Energy-Efficient
34. Jamming in IEEE 802.15.4-based Wireless
35. Networks”, SECON 2007, Haziran 2007, San
36. Diego, California, USA.
37. A. Wood, J. Stankovic, S. Son., “JAM: A
38. jammed-area mapping service for sensor
39. networks.”, 24. IEEE Real-Time Systems
40. Symposium, 286 - 297, 2003.
41. W. Xu, A. T. Wood, W. Trappe,Y Zhang,
42. “Channel surfing and spatial retreats: defenses
43. against wireless denial of service”, in
44. Proceedings of the 2004 ACM workshop on
45. Wireless security, 80-89, 2004.
46. W. Xu, A. T. Wood, W. Trappe,Y Zhang,
47. “Channel Surfing: Defending Wireless Sensor
48. Networks from”, IPSN'07 Cambridge, 25-27,
49. Massachusetts, USA, Nisan 2007.
50. M. Çakıroğlu, A.Turan Özcerit, “Denial Of
51. Service Attack Resistant Mac Protocol Design
52. For Wireless Sensor Networks”, J. Fac. Eng.
53. Arch. Gazi Univ., Vol 22, No 4, 697- 707, 2007.
54. M. Cagalj, S. Capkun. J.-P. Hubaux, “Wormhole-
55. Based Anti-Jamming Techniques in Sensor
56. Networks”, IEEE Transactions on Mobile
57. Computing, Mayıs, 2006.
58. Wei Ye, J. Heidemann, Deborah Estrin, “An
59. energy-efficient mac protocol for wireless sensor
60. networks.”, IEEE INFOCOM, USA, 1567–
61. , Haziran 2002.
62. M. Çakıroğlu, A.Turan Özcerit, “Jamming
63. Detection Mechanisms for Wireless Sensor
64. Networks, ACM Infoscale 2008, Napoli, Italya,
65. -6 Haziran 2008.
66. H. W. So, J. Walrand, J. Mo Jeonghoon,
67. “McMAC: A Parallel Rendezvous Multi-Channel
68. MAC Protocol”, IEEE Wireless
69. Communications and Networking Conference,
70. WCNC 2007, 11-15 Mart 2007.
71. H. W. So, G. Nguyen, J. Walrand, “Practical
72. synchronization techniques for multi-channel
73. mac”, MobiCom ’06: Proceedings of the he
74. Twelfth Annual International Conference on
75. Mobile Computing and Networking, ACM,
76. New York, USA, 2006.
77. www.omnetpp.org, OMNET++, Ayrık Olay
78. tabanlı Simulator.
79. Internet: Chipcon, CC2420 2.4GHz IEEE
80. 15.4/ZigBee ready, RF Alıcı/Verici çalışma
81. sayfası,
82. http://www.chipcon.com/files/CC2420_Data_She
83. et_1_3.pdf
84. M. Çakıroğlu, A.T. Özcerit, “Design and
85. Evaluation of a Query-based Jamming Detection
86. Algorithm for Wireless Sensor Networks”,
87. Turkish Journal of Electrical Engineering &
88. Computer Sciences, Cilt 19, Sayı 1, 1-19, Ocak
89. -
90. C. Bayılmış, et al.,“Development of Web-based
91. Remote Monitoring System for Wireless Sensor
92. Networks Using MATLAB Web Server”, J. Fac.
93. Eng. Arch. Gazi Univ. Vol 25, No 2, 371-379,
94. -