توضیحات
عنوان فارسی: امنیت در شبکه های حسگر بی سیم
- چکیده
- فصل اول: کلیات تحقیق
- بیان مسئله
- اهداف و ضرورت تحقیق
- ساختار تحقیق
- فصل دوم: شبکه حسگر بی سیم
- مقدمه
- کاربرد شبکه حسگر بی سیم
- مزایا شبکههای حسگر بی سیم
- چالش شبکه حسگر بی سیم
- عوامل موثر در شبکه های حسگر بی سیم
- تنگناهای سخت افزاری
- توپولوژی
- قابلیت اطمینان
- مقیاس پذیری
- قیمت تمام شده
- شرایط محیطی
- رسانه ارتباطی
- توان مصرفی گرهها
- ارتباط بلادرنگ و هماهنگی
- امنیت
- عوامل پیش بینی نشده
- انرژی مصرفی در شبکه حسگر بی سیم
- فصل سوم: ساختار شبکه حسگر بی سیم
- بیان مسئله
- اهداف و ضرورت تحقیق
- ساختار تحقیق
- فصل دوم: شبکه حسگر بی سیم
- مقدمه
- کاربرد شبکه حسگر بی سیم
- مزایا شبکههای حسگر بی سیم
- چالش شبکه حسگر بی سیم
- عوامل موثر در شبکه های حسگر بی سیم
- تنگناهای سخت افزاری
- توپولوژی
- قابلیت اطمینان
- مقیاس پذیری
- قیمت تمام شده
- شرایط محیطی
- رسانه ارتباطی
- توان مصرفی گرهها
- ارتباط بلادرنگ و هماهنگی
- امنیت
- عوامل پیش بینی نشده
- انرژی مصرفی در شبکه حسگر بی سیمError! Bookmark not defined
- فصل سوم: ساختار شبکه حسگر بی سیم
- ساختار شبکه
- پروتکل های مسطح
- روش سلسله مراتبی
- مدل ارتباطی
- پروتکل های مبتنی بر پرس و جو
- پروتکل های مبتنی بر انسجام
- پروتکل های مبتنی بر مذاکره
- توپولوژی پایه
- روش مبتنی بر مکان
- پروتکل مبتنی بر جابجایی
- مسیر قابل اعتماد
- پروتکل های چند مسیره :(Multipath)
- پروتکل مبتنی بر کیفیت سرویس(QoS)
- فصل چهارم: امنیت در شبکه حسگر بی سیم
- مقدمه
- بر قراری امنیت در شبکه های حسگر بی سیم
- قابلیت ها و ابعاد امنیتی استاندارد
- ضعف های اولیه ی امنیتی WEP
- دسته بندی حملات در شبکه های حسگر بی سیم
- تقسیم بندی حملات با دیدگاه كلی
- تقسیم بندی حملات از نظر عملكرد
- حمله های ممکن بر علیه شبکه حسگر بی سیم و راه های مقابله با آنها
- حمله spoofed,altered or replayed routing in information
- بیان مسئله
- اهداف و ضرورت تحقیق
- ساختار تحقیق
- فصل دوم: شبکه حسگر بی سیم
- مقدمه
- کاربرد شبکه حسگر بی سیم
- مزایا شبکههای حسگر بی سیم
- چالش شبکه حسگر بی سیم
- عوامل موثر در شبکه های حسگر بی سیم
- تنگناهای سخت افزاری
- توپولوژی
- قابلیت اطمینان
- مقیاس پذیری
- قیمت تمام شده
- شرایط محیطی
- رسانه ارتباطی
- توان مصرفی گرهها
- ارتباط بلادرنگ و هماهنگی
- امنیت
- عوامل پیش بینی نشده
- انرژی مصرفی در شبکه حسگر بی سیمError! Bookmark not defined
- فصل سوم: ساختار شبکه حسگر بی سیم
- ساختار شبکه
- پروتکل های مسطح
- روش سلسله مراتبی
- مدل ارتباطی
- پروتکل های مبتنی بر پرس و جو
- پروتکل های مبتنی بر انسجام
- پروتکل های مبتنی بر مذاکره
- توپولوژی پایه
- روش مبتنی بر مکان
- پروتکل مبتنی بر جابجایی
- مسیر قابل اعتماد
- پروتکل های چند مسیره :(Multipath)
- پروتکل مبتنی بر کیفیت سرویس(QoS)
- فصل چهارم: امنیت در شبکه حسگر بی سیم
- مقدمه
- بر قراری امنیت در شبکه های حسگر بی سیم
- قابلیت ها و ابعاد امنیتی استاندارد
- ضعف های اولیه ی امنیتی WEP
- دسته بندی حملات در شبکه های حسگر بی سیم
- تقسیم بندی حملات با دیدگاه كلی
- تقسیم بندی حملات از نظر عملكرد
- حمله های ممکن بر علیه شبکه حسگر بی سیم و راه های مقابله با آنها
- حمله spoofed,altered or replayed routing in information
- حمله selective forwarding
- حمله Blackhole/sinkhole
- حمله Wormhole
- حملات انکار سرویس (DoS)
- حملهSybil
- حمله Hello flood
- حمله Acknowledgment spoofing
- حمله Sniffing
- حمله Data integrity
- حمله Energy drain
- مقایسه کارهای انجام شده در زمینه امنیت شبکه های حسگر بی سیم
- فصل پنجم: نتیجه گیری
- نتیجه گیری
- کارهای آینده
- منابع
چکیده
شبکه های حسگر بی سیم یکی از موضوعاتی است که در دنیای امروزی پیشرفت زیادی داشته است. هدف اصلی در این شبكه ها، جمع آوری اطلاعاتی در مورد محـیط پیرامـون حسگرهای شبكه است. به دلیل ویژگی های منحصر به فرد شبکه های WSN باید اهداف امنیتی خاصی نیز فراهم شود تا در برابر تهدیدات خاص این گونه شبکه ها مقاوم باشند. تقریباً همه پروتکل های امنیتی برای WSN معتقدند که دشمن یا نفوذگر میتواند از طریق ارتباط مستقیم کنترل کامل یک نود حسگر را در دست گیرد. ظهور شبکه های حسگر بعنوان یکی از تکنولوژی های اصلی آینده، چالش های متعددی را پیش روی محققان قرار می دهد. شبکه های حسگربی سیم از تعداد زیادی از نودهای کوچک تشکیل شده است که بصورت جداگانه درحال کارکردن هستند و در موارد متعدد، بدون دسترسی به منابع انرژی تجدیدشدنی به کارشان ادامه می دهند . در نهایت، امنیت اهمیت بسزایی در پذیرش و استفاده از شبکه های حسگر، در کاربردهای متعدد دارد، همچنین چالش های گوناگون دیگری نیز وجود دارند. در این مقاله امنیت شبکه های حسگر بی سیم مورد بررسی قرار می گیرد.
کلمات کلیدی: امنیت، پروتکل های امنیتی، شبکه حسگر بی سیم.
فصل اول
کلیات تحقیق
1-1 بیان مسئله
یک شبکه حسگر شامل تعداد زیادی گرههای حسگر است که در یک محیط بطور گسترده پخش شده و به جمع آوری اطلاعات از محیط میپردازند. لزوما مکان قرار گرفتن گرههای حسگر، از قبل تعیین شده و مشخص نیست. چنین خصوصیتی این امکان را فراهم میآورد که بتوانیم آنها را در مکانهای خطرناک و یا غیرقابل دسترس رها کنیم. یک حمله استاندارد در شبکههای حسگر بیسیم، ایجاد پارازیت در یک گره یا گروهی از گرهها می باشد. حمله بر روی اطلاعات در حال عبور در یک شبکه حسگر از دیگر موارد تهدید کننده امنیت در این شبکه ها است، حسگرها تغییرات پارامترهای خاص و مقادیر را کنترل میکنند و طبق تقاضا به چاهک گزارش میدهند.
در زمان ارسال گزارش ممکن است که اطلاعات در راه عبور تغییر کنند، مجدداً پخش شوند و یا ناپدید گردند. از آنجایی که ارتباطات بیسیم در مقابل استراق سمع آسیب پذیر هستند، هر حمله کننده میتواند جریان ترافیک را کنترل کند، در عملیات وقفه ایجاد کند و یا بستهها را جعل کند. بنابراین، اطلاعات اشتباه به ایستگاه ارسال میشود.
1-2 اهداف و ضرورت تحقیق
از آنجایی که ارتباطات بیسیم در مقابل استراق سمع آسیب پذیر هستند، هر حمله کننده میتواند جریان ترافیک را کنترل کند، در عملیات وقفه ایجاد کند و یا بستهها را جعل کند. بنابراین، اطلاعات اشتباه به ایستگاه ارسال میشود. به دلیل اینکه گرههای حسگر معمولا دارای برد کوتاهی برای انتقال می باشند و منابع محدود دارند، حمله کنندهای با قدرت پردازش بالا و برد ارتباطی بیشتر میتواند بطور همزمان برای تغییر اطلاعات واقعی در طول انتقال، به چندین حسگر حمله کند. با توجه به اینکه محیط ارسال دادهها بدون سیم میباشد امنیت این نوع شبکهها بسیار اهمیت پیدا میکند. همچنین بهعلت محدودیتهای ذاتی این نوع شبکهها نمیتوان از رهیافتهای موجود در شبکههای سنتی استفاده نمود. از این رو، با توجه به اهمیت امنیت در این شبکه ها، در این تحقیق به بررسی امنیت در شبکه های حسگر بی سیم می پردازیم.
1-3 ساختار تحقیق
در فصل دوم به تعریف و بیان ویژگی های شبکه های حسگر بی سیم می پردازیم. در فصل سوم، ساختار و انواع شبکه های حسگر بی سیم بیان می شود. در فصل چهارم مساله امنیت در این شبکه ها را بررسی می کنیم و مهمترین حملات و تهدیدات در شبکه های حسگر بی سیم و راه های مقابله با این شبکه ها مطرح می شود.. نهایتا در فصل پنجم، نتیجه گیری و کارهای آینده در زمینه امنیت را بیان می کنیم.
فصل دوم
شبکه حسگر بی سیم
2-1 مقدمه
یک شبکه حسگر بی سیم (WSN) مجموعهای از تعداد بسیار زیادی گره حسگر با ابعاد کوچک و قابلیت های مخابراتی و محاسباتی محدود است که به منظور جمعآوری و انتقال اطلاعات از یک محیط به سمت یک کاربر و یا ایستگاه پایه به کاربرده میشود[1] .این حسگرهای کوچک که توانایی انجام اعمالی چون دریافت اطلاعات مختلف محیطی بر اساس نوع حسگر، پردازش و ارسال آن اطلاعات را دارند، موجب پیدایش ایدهای برای ایجاد و گسترش شبکههای موسوم به شبکه بیسیم حسگر شدهاند. یک شبکه حسگر متشکل از تعداد زیادی گرههای حسگر است که در یک محیط به طور گسترده پخش شده و به جمعآوری اطلاعات از محیط میپردازند. لزوماً مکان قرار گرفتن گرههای حسگر، از قبلتعیینشده و مشخص نیست. چنین خصوصیتی این امکان را فراهم میآورد که بتوانیم آنها را در مکانهای خطرناک و یا غیرقابل دسترس رها کنیم.
از طرف دیگر این بدان معنی است که پروتکلها و الگوریتمهای شبکههای حسگری باید دارای تواناییهای خودساماندهی باشند. دیگر خصوصیتهای منحصربهفرد شبکههای حسگر، توانایی همکاری و هماهنگی بین گرههای حسگر است. هر گره حسگر روی برد خود دارای یک پردازشگر است و به جای فرستادن تمامی اطلاعات خام به مرکز یا به گرهای که مسئول پردازش و نتیجهگیری اطلاعات است، ابتدا خود یک سری پردازشهای اولیه و ساده را روی اطلاعاتی که به دست آورده است، انجام میدهد و سپس دادههای نیمه پردازش شده را ارسال میکند[2].
با اینکه هر حسگر به تنهایی توانایی ناچیزی دارد، ترکیب صدها حسگر کوچک امکانات جدیدی را عرضه میکند. در واقع قدرت شبکههای بیسیم حسگر در توانایی بهکارگیری تعداد زیادی گره کوچک است که خود قادرند سرهم و سازماندهی شوند و در موارد متعددی چون مسیریابی همزمان، نظارت بر شرایط محیطی، نظارت بر سلامت ساختارها یا تجهیزات یک سیستم به کار گرفته شوند.
گستره کاربری شبکههای بیسیم حسگر بسیار وسیع بوده و از کاربردهای کشاورزی، پزشکی و صنعتی تا کاربردهای نظامی را شامل میشود. به عنوان مثال یکی از متداولترین کاربردهای این تکنولوژی، نظارت بر یک محیط دور از دسترس است. مثلاً نشتی یک کارخانه شیمیایی در محیط وسیع کارخانه میتواند توسط صدها حسگر که به طور خودکار یک شبکه بیسیم را تشکیل میدهند، نظارت شده و در هنگام بروز نشت شیمیایی به سرعت به مرکز اطلاع داده شود. در این سیستمها بر خلاف سیستمهای سیمی قدیمی، از یک سو هزینههای پیکربندی و آرایش شبکه کاسته میشود از سوی دیگر به جای نصب هزاران متر سیم فقط باید دستگاههای کوچکی را که تقریباً به اندازه یک سکه هستند.
2-2 کاربرد شبکه حسگر بی سیم
همان طور که گفته شد تمایل بیشتر تحقیقات بر روی شبکههای حسگر، مسائل نظامی است. کاربرد این شبکههای حسگر، امروزه از سیستم های کنترل صوتی زیر اقیانوس ها گرفته تا شبکههای حسگر بسیار کوچک و غیر قابل شناسایی برای تعیین اهداف در میدان های جنگ و محیط زیست گسترده شده است. به طور خلاصه، کاربردهای متصور برای شبکههای حسگر را می توان در موارد زیر خلاصه نمود.
ایجاد امنیت: شبکههای حسگر، کاربرد وسیعی در حفظ امنیت فضاهای باز و یا بسته دارند. ساختمانهای حساس، از قبیل نیروگاههای تولید برق و مراکز مخابراتی را میتوان توسط این شبکه و شبکههای ویدیوئی و صوتی به خوبی کنترل نمود. افزایش ناحیه پوشش و آشکارسازی و همچنین کاهش هشدارهای کاذب را با کمک تلفیق دادههای به دست آمده از این حسگرها میتوان انجام داد. همچنین شبکههای حسگر، کمک فراوانی میتوانند در جنگهای بیولوژیکی، شیمیایی و هستهای انجام دهند.
محیط و موجودات زنده: بررسی محیط و حیات وحش، یکی از زمینههایی است که شبکههای حسگر میتوانند در آن کاربرد فراوانی داشته باشند. از مثالهایی که در این زمینه میتوان نام برد، مطالعه پاسخ گیاهان در شرایط مختلف دمایی و بیماری مربوط به آنها، ردگیری و اندازهگیری جمعیت پرندگان و غیره میباشد. هم اکنون نیز از شبکههای حسگر در بررسی شرایط آب و هوایی و کنترل ترافیک افراد سودجو و کنترل ترافیک هوایی در آمازون استفاده میشود.
صنعت: صنایع تجاری همیشه به دنبال حسگرهای ارزان قیمت برای بهبود عملکرد ماشینها و جتی کارگران بودهاند.به کار بردن حسگرها در قسمتهای مختلف ماشین که عملکرد آنها حساس به لرزش و پوسیدگی هستند و استفاده از آنها در نواحیای که انسان نمیتواند کار کند دو مثال کاملاً آشکار برای نیاز به این شبکههاست. هم اکنون نیز برخی تجهیزات صنعتی از قبیل شبکهها و حسگرهایی که کاملاً نصب و راه اندازی آنها ساده میباشد در صنایع امروزی استفاده میشوند. با توجه به اینکه حسکنندههای طبیعی به صورت وسیعی در صنعت و در سیستم های مختلف مانند PH سنجها و پروپهای نوری استفاده میشوند و تاثیر بسیاری در کنترل کیفی محصولات تولیدی (اندازه گیریهای مختلف) دارند، با کمک شبکه تاثیر شگرفی میتوانند از نظر پایین آوردن هزینههای تولید و تعمیر و نگهداری در صنایع مختلف ایفا کنند.
کنترل ترافیک: از جمله کاربردهای اساسی شبکههای حسگر، کنترل و نظارت بر ترافیک وسائل نقلیه است. هم اکنون از حسگرهای زیر خاکی و هوایی برای کنترل چراغهای راهنما و دوربینهای ویدیویی به طور وسیعی در مواقعی که ترافیک بالا باشد استفاده میگردد تا اطلاعات را به مراکز کنترل و نظارت ترافیکی انتقال دهند. این تجهیزات (حسگرها و شبکههای ارتباطی) گران قیمت هستند و از این رو کنترل ترافیک به این روش فقط به نقاط بحرانی محدود میشود. با ورود شبکههای حسگر ارزان قیمت، تغییر بزرگی در کنترل ترافیک به وجود آمده است. این حسگرهای ارزان قیمت به سادگی می توانند در هر خیابان و جادهای برای مشخص کردن و شمارش اتومبیل ها و تخمین سرعت آنها به کار روند. این حسگرها با گرههای همسایه خود تبادل اطلاعات نموده و یک تصویر ترافیک کلی برای اپراتور انسانی و یا کنترل کنندههای اتوماتیکی جهت تولید سیگنال های لازم، به وجود خواهند آورد. روش دیگر در استفاده از شبکههای حسگر برای کنترل ترافیک، استفاده از حس کنندهها در وسائل نقلیه میباشد تا بدین ترتیب اطلاعات مختصری از سرعت و ترافیک اتومبیل ها و خود اتومبیل ها برای جلوگیری از افزایش ترافیک مبادله شود.
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.