Wireless sensor network security
Kablosuz sensör ağı güvenliği
- Tez No: 920616
- Danışmanlar: PROF. DR. REZA HASSANPOUR, DOÇ. DR. AYŞE GÜL ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Ağ Güvenliği, Siber Güvenlik, Sybil Saldırısı, Anahtar Yönetimi, Fiziksel Kopyalanamayan İşlev, Network Security, Cybersecurity, Sybil Attack, Key Management, Physically Unclonable Function
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Konya Gıda ve Tarım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kablosuz Sensör Ağları (KSA'lar), çevresel izleme, endüstriyel otomasyon, sağlık hizmetleri ve akıllı tarım gibi çeşitli alanlarda gerçek zamanlı çevresel izleme ve veri toplama olanağı sağlayan kompakt, enerji verimli cihazlardır. Ancak, KSA'lar doğal özellikleri nedeniyle çok sayıda güvenlik zorluğuyla karşı karşıyadır. Bunlar arasında kaynak tabanlı saldırılar, gizli dinleme, kurcalama ve fiziksel sızma güvenlik açıkları bulunmaktadır. Dağıtık yapıları ayrıca veri bütünlüğü konusunda endişelere yol açmaktadır, çünkü güvenliği ihlal edilmiş düğümler ağ boyunca kötü amaçlı bilgiler yayabilmektedir. Önemli bir güvenlik endişesi, güvenliği ihlal edilmiş düğümlerin seçici yönlendirme veya Sybil saldırıları gibi saldırılar başlatmak için özel anahtarlar gibi depolanmış tanımlayıcıları kullanma potansiyelidir. Anahtar yönetimi veri güvenliğini sağlamak için kritik öneme sahip olmasına rağmen, hem statik hem de dinamik anahtar yönetimi yaklaşımlarının sınırlamaları vardır. Statik anahtar yönetimi basitlik sunar ancak ölçeklenebilirlikten yoksundur, dinamik anahtar yönetimi ise daha iyi güvenlik sağlar ancak ek yük getirir. Bu tez, KSA'larda kimlik hırsızlığı ve Sybil saldırılarına karşı koymak için fiziksel olarak kopyalanamayan fonksiyonları (PUF'lar) kullanan yeni bir yaklaşım önermektedir. Yöntem, ağda güvenli dağıtım için genel anahtarlar üreten özel anahtarlar oluşturur, statik tanımlayıcıların depolanması ihtiyacını ortadan kaldırır ve anahtar güvenlik açığı riskini azaltır. Deneysel doğrulama, çözümün etkili, verimli ve ölçeklenebilir olduğunu, KSA altyapıları için kimlik tabanlı siber saldırılara karşı umut verici bir güvenlik geliştirmesi sunduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Wireless Sensor Networks (WSNs) are compact, energy-efficient devices that enable real-time environmental monitoring and data collection across various domains including environmental monitoring, industrial automation, healthcare, and smart agriculture. However, WSNs face numerous security challenges due to their inherent characteristics. These include resource-based attacks, eavesdropping, tampering, and physical intrusion vulnerabilities. Their distributed nature also raises concerns about data integrity, as compromised nodes can spread malicious information throughout the network. A major security concern is the potential for compromised nodes to exploit stored identifiers like private keys to launch attacks such as selective forwarding or Sybil attacks. While key management is crucial for ensuring data security, both static and dynamic key management approaches have limitations. Static key management offers simplicity but lacks scalability, while dynamic key management provides better security but increases overhead. This dissertation proposes a novel approach using physically unclonable functions (PUFs) to dynamically generate private keys, countering identity theft and Sybil attacks in WSNs. The method generates private keys that derive public keys for secure network distribution, eliminating the need for stored static identifiers and reducing vulnerability to key compromise. Experimental validation demonstrates that the solution is effective, efficient, and scalable, offering promising security enhancement for WSN infrastructures against identity-based cyber attacks.
Benzer Tezler
- Nesnelerin internetinde coap protokolü ile kablosuz algılayıcı ağların güvenliğinin sağlanması
Wireless sensor network security with coap protocol for internet of things
UĞUR KANTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMaltepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERAP CEKLİ
- Kablosuz algılayıcı ağlar için dinamik kanal atlamalı güvenlik sistemi tasarımı
A security system design with dynamic channel hopping method for wireless sensor network
MURAT ÇAKIROĞLU
Doktora
Türkçe
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. AHMET TURAN ÖZCERİT
- Kablosuz algılayıcı ağlarda veri saçılım potansiyeli ve ağ yaşam süresinin ödünleşmesinin modellenmesi ve analizi
Eavesdropping potential in wireless sensor networks and modeling and analysis of network life time recovery
YILDIZ KARAKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT TAVLI
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN UĞUR YILDIZ
- Hash graph based key predistribution scheme for mobile and multiphase wireless sensor networks
Çok fazlı ve mobil kablosuz duyarga ağları için tasarlanmış özet çizgesi tabanlı önyüklemeli anahtar dağıtım şeması
SALİM SARIMURAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALBERT LEVİ
- Telsiz duyarga ağlarında çizelgeleme tabanlı güvenli veri iletimi
Scheduling based secure data transmission in wireless sensor networks
İLKER KORKMAZ
Doktora
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiUluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. MEHMET EMİN DALKILIÇ