مروری بر حمله ی سیاه چاله در شبکه های بی سیم موردی خودرویی

توضیحات محصول

ترافیک خودرویی در جاده های امروزی، بصورت مساله ای مهم و اساسی در شهرهای بزرگ مطرح می شود. تراکم ترافیکی و مسایل مرتبط با تجمع خودروها با تهدید پیوسته سوانح رانندگی همراه می شود. شبکه بی سیم موردی خودرویی (VANET) یک نمونه شبکه سیار و بی سیم است که برای برقراری ارتباط و اشتراک گذاری اطلاعات بین وسایل نقلیه با وسیله نقلیه دیگر (V2V)[1]، وسایل نقلیه با تجهیزات ثابت در کنار جاده ها (V2I) [2] که معمولا در امتداد جاده ها نصب شده اند و همچنین تجهیزات ثابت در کنار جاده ها با تجهیزات ثابت دیگر در کنار جاده ها (I2I)[3]، ایجاد شده است. شبکه های بین خودرویی، به وسایل نقلیه مستقل و خودگردان اجازه می دهند تا به تبادل متقابل بسته های داده ها و پیام های حساس (آلارم های اضطراری) با وسایل نقلیه دیگر و واحدهای کنار جاده[4](RSUs) ،در قالب پیام های آگاهی دهنده مشارکت آمیز (CAMs)[5] بپردازند (شکل 1 را ببینید) [1]. هدف اصلی شبکه بی سیم موردی خودرویی فراهم آوری امنیت و راحتی برای مسافران و کنترل ترافیک هوشمند از طریق شبکه است[2]. VANET یک فناوری است که امکان ایجاد یک شبکه به صورت پویا برای استفاده و از بین بردن شبکه در صورت عدم نیاز را فراهم می کند. VANET زیرمجموعه ای از MANET است.MANET یک فناوری است که برای شبکه های تلفن همراه اعمال می شود، در حالی که فناوری VANET در شبکه های بینخودروییاستفاده می شود. تفاوت اصلی بین MANET وVANET در آدرسMAC[6] آنهاست زیراMANET رویWi Fi IEEE 802.11m و VANET روی Wi Fi IEEE 802.11p کار می کند[2]. در سرعت تبادل داده، سرعت شبکه هایبین خودرویی،بیشتر از شبکه های موبایل است. شبکه های بین خودرویی، پویا و سازمان یافته هستند، گره ها مسیر شبکه خود را می دانند، اما شبکه های تلفن همراه نامنظم هستند.  در شبکه های بین خودرویی، الگوریتم های پیچیده و تکنیک های رمزنگاری را می توان برایVANET اعمال کرد، در حالی که این الگوریتم های پیچیده و تکنیک های رمزنگاری در MANET قابل استفاده نیستند. همچنین، شبکه های تلفن همراه، دارای مشکل برق هستند که باتری آنها محدود است اما VANET  این مشکل را ندارد[2].

امروزه با گسترش فناوری شبکه های بی سیم در بسیاری از زمینه ها از جمله شبکه های موردی[7]، مانند شبکه های بین خودرویی، شاهد چالش های امنیتی جدیدی هستیم. به دلیل برخی از ویژگیهای شبکه های موردی، مانند تغییر پویای ساختار شبکه، اعتماد گره ها به یکدیگر، عدم وجود زیرساخت ثابت برای بررسی رفتارها و عملکرد گره ها و نبود خطوط دفاعی مشخص، این شبکه ها در مقابل حملات گره های مخرب محافظت شده نیستند. از جمله تهدیدات این نوع شبکه ها، حملات سیاه چاله می باشد که به دلیل ماهیت نوع حمله، اجتناب ناپذیر است. در این حمله، گره های اجرا کننده حمله، بسته های داده در شبکه را جذب کرده و از بین می برند، بنابراین ارایه یک الگوریتم برای مقابله با حملات سیاه چاله در شبکه های موردی که هم از لحاظ امنیت و هم از لحاظ کارایی شبکه دارای سطح قابل قبولی باشد ضروری به نظر می رسد. زیرا آمارها نشان می دهند که به دلیل عدم همکاری راننده و نگرانی های ایمنی و خرابی جاده ها، عده بسیاری، جان خود را در تصادفات جاده ای، از دست داده اند پس، مساله امنیت و ایمنی زندگی انسان، منجر به بوجود آمدن ایده وسایل نقلیه هوشمند و شبکه ی بین خودرویی شده است.

[1] Vehicle to Vehicle

[2] Vehicle to Infrastructure

[3] Infrastructure to Infrastructure

[4] Roadside Units

[5] Cooperative Awareness Message

[6] Media Access Control

[7] Ad-hoc Network

شبکه موردی، شبکه موقتی است که توسط گره های سیارکه به صورت خودمختار در مکانهای بدون زیرساخت شبکه حرکت می کنند و از طریق فرکانس های رادیویی با یکدیگر در ارتباط هستند، مدیریت می شود.