• 제목/요약/키워드: sensor networks security

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T-MAC 통신 프로토콜에서 보안 이슈 (Security Issue in T-MAC Communication Protocol)

  • 홍진근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.4760-4765
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    • 2010
  • 본 T-MAC 프로토콜은 WSN을 위해 설계된 잘 알려진 MAC 프로토콜이다. 본 논문에서 우리는 T-MAC 보안 취약성을 살펴보고 DoS 취약성과 재연공격에 대한 취약성과 관련하여, T-MAC 각 단계별 소모하는 전력을 분석하였다. 분석된 결과로부터 일반적인 T-MAC 통신을 위한 신뢰성, 효율성, 보안을 제공하는 전력에 효율적인 인증기법의 필요성을 고려하였다. 이 연구는 T-MAC 통신에 전력 소비 및 DoS 취약성 사례 연구에 관한 것이다.

무선 센서 네트워크를 위한 효율적인 에너지와 커버리지 클러스터링 방법 (An Energy and Coverage Efficient Clustering Method for Wireless Sensor Network)

  • 공지;장개;김승해;조기환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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    • pp.261-262
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    • 2008
  • Due to technological advances, the manufacturing of small and low cost of sensors becomes technically and economically feasible. In recent years, an increasing interest in using Wireless Sensor Network (WSN) in various applications, including large scale environment monitoring, battle field surveillance, security management and location tracking. In these applications, hundreds of sensor nodes are left to be unattended to report monitored data to users. Since sensor nodes are placed randomly and sometimes are deployed in underwater. It is impossible to replace batteries often when batteries run out. Therefore, reducing energy consumption is the most important design consideration for sensor networks.

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Review on Energy Efficient Clustering based Routing Protocol

  • Kanu Patel;Hardik Modi
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권10호
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    • pp.169-178
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    • 2023
  • Wireless sensor network is wieldy use for IoT application. The sensor node consider as physical device in IoT architecture. This all sensor node are operated with battery so the power consumption is very high during the data communication and low during the sensing the environment. Without proper planning of data communication the network might be dead very early so primary objective of the cluster based routing protocol is to enhance the battery life and run the application for longer time. In this paper we have comprehensive of twenty research paper related with clustering based routing protocol. We have taken basic information, network simulation parameters and performance parameters for the comparison. In particular, we have taken clustering manner, node deployment, scalability, data aggregation, power consumption and implementation cost many more points for the comparison of all 20 protocol. Along with basic information we also consider the network simulation parameters like number of nodes, simulation time, simulator name, initial energy and communication range as well energy consumption, throughput, network lifetime, packet delivery ration, jitter and fault tolerance parameters about the performance parameters. Finally we have summarize the technical aspect and few common parameter must be fulfill or consider for the design energy efficient cluster based routing protocol.

인증지연 없는 멀티-레벨 ${\mu}TESLA$의 새로운 구성 (New Constructions of Multi-level ${\mu}TESLA$ with Immediate Authentication)

  • 임채훈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.163-167
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    • 2006
  • 멀티-레벨 ${\mu}TESLA$는 다수의 키 체인을 이용하여 ${\mu}TESLA$를 긴 수명의 센서 네트워크에 효율적으로 확장시킨 프로토콜이다. 본 논문에서는 멀티-레벨 ${\mu}TESLA$의 변형으로 하위 키체인 초기값의 즉시 인증이 가능한 새로운 멀티-레벨 ${\mu}TESLA$의 구성방안들을 제안한다. 제안방식들은 원래의 멀티-레벨 ${\mu}TESLA$의 즉시 인증 가능한 변형에 비해 계산/통신 효율성이나 패킷 분실에 대한 저항성 등 모든 면에서 보다 우수한 특성을 제공한다.

극 좌표를 이용한 클러스터 기반 센서 네트워크의 키 관리 기법 (A key management scheme for the cluster-based sensor network using polar coordinated)

  • 홍성식;유황빈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.870-878
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    • 2008
  • 센서 네트워크를 구성하는 센서 노드는 대부분 보안성이 낮으며, 낮은 연산 능력과 적은 저장 용량으로 효율적인 보안 알고리즘을 적용할 수 없다. 따라서 불법적인 노드의 침입을 억 제할 수 없으며, 센서 노드의 전송 알고리즘만 알게되면 전송되는 정보를 쉽게 도청 할 수 있는 문제점을 갖게 된다. 본 논문에서는 센서 네트워크를 클러 터로 구분하고, 클러스터 내에서 센서 노드가 안전하게 정보를 전송할 수 있으며 불법적인 센서 노드의 침입을 억제할 수 있는 극좌표를 이용한 클러스터 기반의 센서 네트워크의 키 관리기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 클러스터 내에서 모든 센서 노드는 CH(Cluster Header)가 제공하는 피벗값을 기반으로 인증키를 설정하도록 하고있다. 시뮬레이션 결과 기존의 페어 와이즈(pair-wise) 기법에 비하여 키 관리측면에서 안전한 키 관리와 불법적인 노드의 침입을 억 제할 수 있는 우수함을 증명하였다.

Kriging Regressive Deep Belief WSN-Assisted IoT for Stable Routing and Energy Conserved Data Transmission

  • Muthulakshmi, L.;Banumathi, A.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권7호
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    • pp.91-102
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    • 2022
  • With the evolution of wireless sensor network (WSN) technology, the routing policy has foremost importance in the Internet of Things (IoT). A systematic routing policy is one of the primary mechanics to make certain the precise and robust transmission of wireless sensor networks in an energy-efficient manner. In an IoT environment, WSN is utilized for controlling services concerning data like, data gathering, sensing and transmission. With the advantages of IoT potentialities, the traditional routing in a WSN are augmented with decision-making in an energy efficient manner to concur finer optimization. In this paper, we study how to combine IoT-based deep learning classifier with routing called, Kriging Regressive Deep Belief Neural Learning (KR-DBNL) to propose an efficient data packet routing to cope with scalability issues and therefore ensure robust data packet transmission. The KR-DBNL method includes four layers, namely input layer, two hidden layers and one output layer for performing data transmission between source and destination sensor node. Initially, the KR-DBNL method acquires the patient data from different location. Followed by which, the input layer transmits sensor nodes to first hidden layer where analysis of energy consumption, bandwidth consumption and light intensity are made using kriging regression function to perform classification. According to classified results, sensor nodes are classified into higher performance and lower performance sensor nodes. The higher performance sensor nodes are then transmitted to second hidden layer. Here high performance sensor nodes neighbouring sensor with higher signal strength and frequency are selected and sent to the output layer where the actual data packet transmission is performed. Experimental evaluation is carried out on factors such as energy consumption, packet delivery ratio, packet loss rate and end-to-end delay with respect to number of patient data packets and sensor nodes.

센서 네트워크에서의 쿼럼 시스템을 이용한 키 사전 분배 (Key Pre-distribution using the Quorum System in Wireless Sensor Networks)

  • 강지명;이성렬;조성호;김종권;안정철
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제33권3호
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    • pp.193-200
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    • 2006
  • 센서 네트워크는 침입탐지, 원격 감시 등 보안이 꼭 필요한 환경에서 사용될 것으로 예상된다. 이와 같은 센서네트워크에서 기밀성과 같은 보안성을 제공하기 위해서 센서 노드들은 공유키를 가지고 있어야 한다. 현재까지 제안된 기본적인 키 분배 기법은 키가 너무 많이 필요하거나, 노출된 센서에 의해서 키가 너무 많이 노출되는 등 보안 측면에서 취약했다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 확률적 키 분배기법이라는 적은 수의 키로 노드 간의 키 공유를 확률적으로 보장하는 새로운 키 분배 기법이 제안되었다. 그러나 이 기법은 노드 간에 키의 공유가 항상 보장되지 않기 때문에 물리적인 이웃 노드라도 통신을 진행하지 못하게 되어 비효율적인 라우팅이 발생하거나, 별도의 라우팅 프로토콜을 필요로 하는 문제가 있다. 본 논문에서는 쿼럼 시스템(quorum system)을 이용하여, 노드에서 필요로 하는 키의 수를 줄이면서도 이웃 노드와 키 공유를 언제나 보장하는 새로운 키 분배 방법을 제안한다. 또한 노드 분포 정보(deployment knowledge)를 아는 상황에서 쿼럼 시스템을 확장하여 센서 노드에서 필요로 하는 키의 수를 줄이고 보안성과 연결성을 지원할 수 있는 방안을 제시한다.

센서네트워크의 보안 오버헤드를 줄이기 위한 신뢰와 RBAC 기반의 타원곡선암호 (An Elliptic Curve Cryptosystem based on Trust and RBAC to Reduce Security Overhead in Sensor Networks)

  • 김효진;박호현
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권11호
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    • pp.747-756
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    • 2013
  • 배터리를 사용하는 센서 네트워크에서는 불필요한 오버헤드를 줄이는 것이 중요하다. 또한 보안의 필요성으로 인해 암호화 역시 중요하다. 하지만 암호화의 경우 어쩔 수 없는 오버헤드가 발생하는 데 보안과 오버헤드는 트레이드오프 관계에 있다. 본 논문에서는 암호화시 추가되는 오버헤드를 줄이기 위하여 신뢰값(Trust)라는 개념을 암호화에 사용하고 신뢰도가 높은 경로와 신뢰도가 낮은 경로 이용시 암호화에 사용되는 키 크기의 조절을 통해 보안 수준은 유지하면서 오버헤드는 줄이는 방법을 시도하였다. 시뮬레이션을 통해 일반적인 암호화와 신뢰값을 고려한 암호화를 비교하였고 그 결과 신뢰값을 고려하는 경우가 총 실행시간도 적고 오버헤드도 적었다. 실제 네트워크에서 구성 목적이나 환경 조건을 고려하여 보안 수준을 충족하는 신뢰값 기준을 정한다면 센서 네트워크에서 제한된 리소스를 효율적으로 사용할 수 있을 것이다.

캠퍼스 보안을 위한 IoT 및 무선 센서 네트워크 모니터링 (IoT and Wireless Sensor Network Monitoring for Campus Security)

  • 아흐메드 매틴;칭청주후;살만아프리카;무함마드 우스만
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.33-41
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    • 2018
  • 스마트 캠퍼스의 플랫폼으로 사물 인터넷에 대한 아이디어가 점점 대중화되고 있다. 인터넷에 연결하기 위해 통신 네트워크, 센서 노드 및 게이트웨이로 구성된 인프라가 필요하며 각 센서 노드는 환경에서 데이터를 수집할 수 있다. 본 논문은 스마트 캠퍼스 모니터링을 적용하기 위해 인터넷에 구성한 무선 센서 네트워크를 설명한다. 무선 센서 네트워크 모니터링은 저전력 구현 및 통합 시스템을 사용하는 완벽한 솔루션이다. 그러나 제한된 컴퓨팅 범위, 제한된 컴퓨팅 성능, 네트워크 프로토콜의 가용성 부족, 프로그래밍 보안 부족 및 기밀성, 무결성 및 가용성 분야의 보안 오류로 인해 수많은 제약이 있다. WSNM 노드를 위한 새로운 보안 기술과 기능이 개발되었다. 보안 네트워크 연구 개발 및 서비스 거부 (DOS) 및 복잡성 공격 방지를 위한 시스템을 제안하였다. 이러한 시스템이 제대로 구현되면 사전 할당을 통한 에너지 효율성 메커니즘과 안전한 루틴 알고리즘을 통해 핵심 관리 모델의 새로운 키를 제공 할 수 있다.

무선 센서 네트워크에서 최소연결지배집합 선출을 위한 다중시작 지역탐색 알고리즘 (A Multi-Start Local Search Algorithm Finding Minimum Connected Dominating Set in Wireless Sensor Networks)

  • 강승호;정민아;이성로
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권6호
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    • pp.1142-1147
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    • 2015
  • 무선 센서 네트워크에서 네트워크의 확장성과 효율성을 높이기 위한 방법으로 네트워크 구조를 계층적으로 구성하는 방법에 관심이 높다. 무선 네트워크를 계층 구조로 구성하는 방법은 특정 노드들을 선별하여 이들을 백본 네트워크로 구성하는 방법을 중심으로 연구가 진행되었다. 백본을 구성하는 노드들은 연결되어 있어서 자신들 간에 통신이 직접적으로 가능해야하며, 백본에 속하지 않은 모든 노드들이 백본을 통해 통신이 가능해야한다. 이러한 조건을 만족하는 최소 크기의 노드 집합을 선출하는 문제를 최소연결지배집합선출 문제라 한다. 최소연결지배집합선출 문제는 복잡도가 NP-hard로 알려져 있으며, 현재 효율적인 알고리즘이 존재하지 않는다. 본 논문은 최소연결지배집합선출 문제를 해결하기 위한 다중시작 지역탐색 알고리즘을 제안하다. 제안 방법의 성능 측정을 위해 다양한 조건에서 실험하고 결과를 제시한다.