• Title/Summary/Keyword: Dynamic En-route Filtering Scheme

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Probability Adjustment Scheme for the Dynamic Filtering in Wireless Sensor Networks Using Fuzzy Logic (무선 센서 네트워크에서 동적 여과를 위한 퍼지 기반 확률 조절 기법)

  • Han, Man-Ho;Lee, Hae-Young;Cho, Tae-Ho
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2008.08a
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    • pp.159-162
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    • 2008
  • Generally, sensor nodes can be easily compromised and seized by an adversary because sensor nodes are hostile environments after dissemination. An adversary may be various security attacks into the networks using compromised node. False data injection attack using compromised node, it may not only cause false alarms, but also the depletion of the severe amount of energy waste. Dynamic en-route scheme for Filtering False Data Injection (DEF) can detect and drop such forged report during the forwarding process. In this scheme, each forwarding nodes verify reports using a regular probability. In this paper, we propose verification probability adjustment scheme of forwarding nodes though a fuzzy rule-base system for the Dynamic en-route filtering scheme for Filtering False Data Injection in sensor networks. Verification probability determination of forwarding nodes use false traffic rate and distance form source to base station.

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Key Re-distribution Scheme of Dynamic Filtering Utilizing Attack Information for Improving Energy Efficiency in WSNs (무선 센서 네트워크에서 에너지 효율성 향상을 위해 공격정보를 활용한 동적 여과 기법의 키 재분배 기법)

  • Park, Dong-Jin;Cho, Tae-Ho
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.26 no.2
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    • pp.113-119
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    • 2016
  • Wireless sensor networks are vulnerable to an adversary due to scarce resources and wireless communication. An adversary can compromise a sensor node and launch a variety of attacks such as false report injection attacks. This attack may cause monetary damage resulting in energy drain by forwarding the false reports and false alarms at the base station. In order to address this problem, a number of en-route filtering schemes has been proposed. Notably, a dynamic en-route filtering scheme can save energy by filtering of the false report. In the key dissemination phase of the existing scheme, the nodes closer to the source node may not have matching keys to detect the false report. Therefore, continuous attacks may result in unnecessary energy wastage. In this paper, we propose a key re-distribution scheme to solve this issue. The proposed scheme early detects the false report injection attacks using initially assigned secret keys in the phase of the key pre-distribution. The experimental results demonstrate the validity of our scheme with energy efficiency of up to 26.63% and filtering capacity up to 15.92% as compared to the existing scheme.

Determination Method of Authentication Key Re-Distribution Period in Dynamic En-route Filtering Scheme on WSN (무선 센서 네트워크에서 동적 여과 프로토콜의 인증키 재배포 주기 결정 기법)

  • Lee, Sun-Ho;Cho, Tae-Ho
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2009.08a
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    • pp.355-358
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    • 2009
  • 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 이루어지면서 센서 네트워크 보안에 대한 문제점이 많이 야기되고 있다. 무선 센서 네트워크에서는 개방된 환경에서 제한적인 자원을 가지는 노드들로 구성되어 있다. 개방된 환경에 배치된 노드들은 공격자에게 쉽게 노출되어질 수 있다. 공격자는 노드를 물리적으로 포획하여 데이터 인증에 사용하는 인증키와 같은 보안 정보들을 획득할 수 있다. 공격자는 포획된 노드를 통하여 허위 보고서로 무선 센서 네트워크에 쉽게 삽입시킬 수 있다. 이는 허위 보고서로 인한 혼란 및 위조 정보의 전달과정에서 발생하는 에너지 고갈 등의 문제점을 유발시키게 된다. 이러한 허위 보고서를 조기에 탐지 및 폐기하기 위하여 동적 여과 프로토콜(DEF: Dynamic En-route Filtering scheme)이 제안되었다. DEF에서 인증키를 재배포 하는 주기는 보안 강도와 비용을 트레이드-오프 하는 관계에 놓여있으므로 매우 중요하다. 본 논문에서는 센서네트워크에서 동적 여과 프로토콜의 인증키 재배포 주기를 결정하는 기법을 제안한다. 배포된 노드들의 위상변화, BS까지 도달한 허위보고서 비율, 공격자에게 포획된 노드의 수 등을 고려하여 재배포 여부를 결정하고 재배포가 결정되면 각 클러스터 헤드들에게 재배포를 명령하게 된다.

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Efficient Key Re-dissemination Method for Saving Energy in Dynamic Filtering of Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크의 동적 여과 기법에서 에너지 절약을 위한 효율적인 키 재분배 기법)

  • Park, Dong-Jin;Cho, Tae-Ho
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.71-72
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    • 2015
  • WSN의 센서 노드는 제한된 자원으로 인해 보안상의 취약성을 가지며 공격자는 쉽게 임의의 데이터를 삽입하는 허위 데이터 주입 공격을 할 수 있다. WSN에서는 이러한 공격이 치명적이기 때문에 허위 데이터를 가능한 빨리 여과해야 한다. 허위 데이터 주입 공격을 탐지하는 기법으로 동적 여과 기법이 제안되었는데 이 기법은 초기 분배된 비밀키에 대한 재분배가 이루어지지 않아 같은 공격에 계속 노출될 경우 불필요한 에너지 소모가 발생한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 효율적인 키 재분배를 통해 허위 데이터를 빨리 감지하고 에너지 효율성을 향상시킨다. 전달 노드에서 허위 데이터가 탐지되면 정의된 알람 메시지를 통해 베이스 스테이션에 보고되고 키 재분배를 수행하여 더 효율적으로 허위 데이터를 감지한다. 그러므로 제안 기법은 기존 기법과 비교하였을 때 허위 데이터를 조기에 감지하고 전체 네트워크의 에너지를 절약한다.

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A Key Redistribution Method for Enhancing Energy Efficiency in Dynamic Filtering based Sensor Networks (동적 여과 기법 기반 센서 네트워크의 에너지 효율을 높이기 위한 키 재분배 결정 방법)

  • Sun, Chung-Il;Cho, Tae-Ho
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.19 no.1
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    • pp.125-131
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    • 2010
  • In wireless sensor networks application, sensor nodes are randomly deployed in wide and opened environment typically. Since sensor networks have these features, it is vulnerable to physical attacks in which an adversary can capture deployed nodes and use them to inject a fabricated report into the network. This threats of network security deplete the limited energy resource of the entire network using injected fabricated reports. A dynamic en-route filtering scheme is proposed to detect and drop the injected fabricated report. In this scheme, node executes the key redistribution to increases the detection power. It is very important to decide the authentication key redistribution because a frequent key redistribution can cause the much energy consumption of nodes. In this paper, we propose a key redistribution determining method to enhance the energy efficiency and maintain the detection power of network. Each node decides the authentication key redistribution using a fuzzy system in a definite period. The proposed method can provide early detection of fabricated reports, which results in energy-efficiency against the massive fabricated report injection attacks.