Programlanabilir veri katmanı yardımıyla ağ güvenlik fonksiyonlarının gerçekleştirilmesi
Realization of network security functions with the help of programmable data plane
- Tez No: 856247
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET DEMİRCİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Bilişim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Adres çözümleme amacıyla kullanılan DNS servisi onlarca yıldır internet altyapısının en temel yapı taşını oluşturmaktadır. DNS hizmeti veren altyapıların siber saldırılara karşı korunması hizmet kesintilerinin önlenmesi için büyük önem taşımaktadır. Bunun yanı sıra, SYN saldırı yöntemi, TCP bağlantısı kurulması esnasında kullanılan üçlü el sıkışma mekanizmasının sömürülmesi ile gerçekleştirilen ve yıllardır süregelen bir saldırı türüdür. Programlanabilir ağların ortaya çıkmasıyla birlikte ağ güvenliğine yönelik birçok yenilikçi yaklaşım ortaya çıkmıştır. Gerçekleştirilen bu çalışma kapsamında programlanabilir veri katmanlarında kullanılmak üzere alan-etkin çalışan, sabit sorgulama süresi sağlayan, yüksek doğruluklu, güncellenebilir bloom filtresi veri yapısı geliştirilerek önerilmiştir. Önerilen veri yapısı geleneksel Bloom filtresinin aksine, güncelliğini yitirmiş verilerin silinebilmesini ve zamansal veri güncellik kontrolü yapılabilmesini destekler. Önerilen veri yapısı bu çalışma kapsamında geliştirilen yeni güvenlik fonksiyonlarında ağ paketlerinin durumsal olarak takip edilmesinde kullanılmıştır. SYN saldırılarına karşı geliştirilen yöntem ile TCP bağlantı kurulumu arka uç sunucudan P4 anahtara aktarılmış ve bu sayede önerilen savunma fonksiyonunun herhangi bir ilave paket gönderimine sebep olmadan ve istemciler tarafından tespit edilmeden gerçekleştirilmesi sağlanmıştır. DNS sunucularına karşı yapılan yoğun DNS sorguları ve yükseltme saldırılarına karşı adaptif istek limitleme ve DNS güvenlik duvarı fonksiyonları gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda parçalanmış DNS yanıtlarının da durumsal takibi sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
The DNS service, utilized for address resolution purposes, has served as a fundamental building block of internet infrastructure for decades. Safeguarding infrastructures that provide DNS services against cyber-attacks is crucial to prevent service interruptions. In addition, the SYN flood attack, a type of attack persisting for years, exploits the triple handshake mechanism during TCP connection establishment. With the advent of programmable networks, numerous innovative approaches to network security have emerged. In this study, a space-efficient, highly accurate, updatable bloom filter data structure has been developed and proposed for use in programmable data planes. Unlike traditional Bloom filters, the proposed data structure supports the deletion of outdated data and temporal data up-to-dateness control. Proposed data structure was employed to statefully track network packets for the new security functions developed within this study. As for the proposed SYN defense, TCP connection establishment is offloaded from the back-end server to the P4 switch, enabling the proposed defense function without causing additional packets or delay. This approach also makes proposed defense transparent to clients. Furthermore, adaptive DNS query limiting and DNS firewall functions are proposed against DNS query flood and DNS amplification attacks, where stateful tracking of fragmented DNS responses is also achieved.
Benzer Tezler
- Quality of service (QoS) aware flow analysis in software defined networks
Yazılım tanımlı ağlarda servis kalitesinden haberdar akış analizi
KÜBRA AYVAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERK CANBERK
- Linux tabanlı SDN ve arayüz destekli mikro bilgisayar ile Switch cihazı tasarımı
Linux based SDN and interface supported, microcomputer Switch design
SİNAN KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolErciyes ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLAL BABAYİĞİT
- Joint server and route selection in SDN networks
SDN ağlarda ortak yol ve sunucu seçimi
HASAN ANIL AKYILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Kablosuz vücut alan ağları için yazılım tanımlı ağ destekli yeni bir protokol mimarisi
A new protocol architecture for software-defined networking based wireless body area networks
MURTAZA CİCİOĞLU
Doktora
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolDüzce ÜniversitesiElektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ÇALHAN
- Hardware acceleration of internet of things network stack with dtls support
Dtls destekli nesnelerin interneti ağ yığınının donanımla hızlandırılması
BURAK BATMAZ
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATAKAN DOĞAN