Đánh giá về an toàn giao thức định tuyến trong mạng manet

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGƠ THẾ HẢI ANH ĐÁNH GIÁ VỀ AN TỒN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG MANET LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà Nội - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGƠ THẾ HẢI ANH ĐÁNH GIÁ VỀ AN TỒN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG MANET Ngành: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Chuyên ngành: Truyền liệu & Mạng máy tính Mã số: LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN ĐÌNH VIỆT Hà Nội - 2016 LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Đình Việt, người thầy tận tình giúp đỡ tơi suốt q trình làm luận văn truyền cho kinh nghiệm quý báu thời gian thực đề tài Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới thầy, cô trường Đại Học Công Nghệ, Đại Học Quốc Gia Hà Nội Thầy, cô truyền lại cho kiến thức vô hữu ích thực tiễn, dạy chúng tơi phương pháp nghiên cứu khoa học, phát huy khả tư sáng tạo lĩnh vực Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân yêu Mọi người bên cạnh tơi, động viên, khuyến khích tơi học tập, nghiên cứu Do thời gian nghiên cứu kinh nghiệm nghiên cứu chưa nhiều nên luận văn nhiều thiếu sót, mong nhận ý kiến góp ý Thầy/Cô bạn học viên LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đạt luận văn sản phẩm riêng cá nhân tôi, không chép lại người khác Luận văn kết trình học tập, nghiên cứu suốt khóa học Trong nội dung luận văn, vấn đề trình bày kết cá nhân kết tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu khác Những kết nghiên cứu cá nhân rõ ràng luận văn Các thông tin tổng hợp hay kết lấy từ nhiều nguồn tài liệu khác trích dẫn đầy đủ hợp lý Tất tài liệu tham khảo có xuất xứ rõ ràng trích dẫn hợp pháp Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm chịu hình thức kỷ luật theo quy định cho lời cam đoan Hà Nội, tháng 11 năm 2016 Người cam đoan NGÔ THẾ HẢI ANH MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU 10 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MANET 11 1.1 Tổng quan mạng MANET 11 1.2 Đặc điểm mạng MANET 12 1.3 Phân loại MANET 13 1.3.1 Phân loại theo giao thức 13 1.3.2 Phân loại theo chức 14 1.4 Vấn đề định tuyến mạng MANET 15 1.4.1 Các thuật toán định tuyến truyền thống 16 1.4.2 Bài toán định tuyến mạng MANET 17 1.5 Các kỹ thuật định tuyến mạng MANET 18 1.5.1 Định tuyến Link State Distance Vector 18 1.5.2 Định tuyến chủ ứng định tuyến phản ứng 18 1.5.3 Cập nhật định kỳ cập nhật theo kiện 18 1.5.4 Cấu trúc phẳng cấu trúc phân cấp 19 1.5.5 Tính tốn phi tập trung tính tốn phân tán 19 1.5.6 Định tuyến nguồn định tuyến theo chặng 19 1.5.7 Đơn đường đa đường 19 1.6 Các giao thức định tuyến mạng MANET 20 1.6.1 Destination-Sequence Distance Vector (DSDV) 20 1.6.2 Ad hoc On-demand Distance Vector Routing (AODV) 21 1.6.3 Dynamic Source Routing (DSR) 23 CHƯƠNG 2: VẤN ĐỀ AN NINH TRONG MẠNG MANET VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TẤN CÔNG TRONG MẠNG MANET 26 2.1 Những vấn đề an ninh mạng MANET 26 2.1.1 Thách thức an ninh mạng MANET 26 2.1.2 Các yêu cầu an ninh 26 2.2 Các phương thức công giao thức định tuyến mạng MANET 27 2.2.1 Tấn công cách sửa đổi thông tin định tuyến 27 2.2.2 Tấn công cách mạo danh 28 2.2.3 Tấn công cách tạo thông tin bịa đặt 29 2.3.4 Một vài kiểu công đặc biệt 30 CHƯƠNG 3: TẤN CÔNG KIỂU LỖ ĐEN VÀO GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN AODV 31 3.1 Lỗ hổng giao thức AODV 31 3.2 Phân loại công kiểu lỗ đen 32 3.3 Một số giải pháp phịng chống cơng lỗ đen giao thức AODV 33 3.3.1 ARAN (Authenticated Routing for Ad hoc Networks) 33 3.3.2 SAODV (Secure Ad hoc On-demand Distance Vector) 34 3.3.3 RAODV (Reverse Ad hoc On-demand Distance Vector) 37 3.3.4 IDSAODV (Intrusion Detection System Ad hoc On-demand Distance Vector) 39 CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ AN TỒN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG MANET THƠNG QUA SỬ DỤNG CÔNG CỤ MÔ PHỎNG 41 4.1 Phân tích lựa chọn phương pháp đánh giá 41 4.2 Bộ mô NS-2 cài đặt mô [11] 42 4.2.1 Giới thiệu NS-2 42 4.2.2 Các thành phần chương trình mơ NS-2 43 4.2.3 Các chức mơ NS-2 43 4.2.4 Thiết lập mô mạng MANET NS-2 44 4.3 Cài đặt bổ sung giao thức 47 4.3.1 Cài đặt giao thức blackholeAODV mô công lỗ đen 47 4.3.2 Cài đặt giao thức IDSAODV làm giảm ảnh hưởng công lỗ đen 49 4.3.3 Cài đặt giao thức RAODV làm giảm ảnh hưởng công lỗ đen 51 4.4 Mô phỏng, đánh giá ảnh hưởng giải pháp làm giảm hiệu ứng công lỗ đen 56 4.5 Tiến hành mô phỏng, phân tích tệp vết để tính tham số hiệu 59 4.6 Đánh giá ảnh hưởng công lỗ đen giao thức định tuyến AODV, IDSAODV RAODV 75 KẾT LUẬN 78 Các kết luận văn 78 Hướng phát triển đề tài 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 81 DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT MANET AODV DSDV DSR RAODV IDSAODV SAODV ARAN IP RREQ RREP R-RREQ SN HC ID DV LS NS-2 Mobile Adhoc NETwork Adhoc On-demand Distance Vector Destination-Sequenced Distance Vector Dynamic Source Routing Reverse Adhoc On-demand Distance Vector Intrusion Detection System Adhoc On-demand Distance Vector Secure Adhoc On-demand Distance Vector Authenticated Routing for Ad hoc Networks Internet Protocol Route Request Route Reply Reverse Route Request Sequence Number Hop count Identification Distance Vector Link State Network Simulator DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Minh họa mạng MANET 11 Hình 1.2 Single-hop 13 Hình 1.3 Multi-hop 13 Hình 1.4 Mơ hình mạng phân cấp 14 Hình 1.5 Mơ hình mạng kết hợp 15 Hình 1.6 Phân loại giao thức định tuyến mạng MANET 20 Hình 1.7 Quá trình tìm đường AODV 21 Hình 1.8 Route discovery (nút A nút nguồn, nút E nút đích) 24 Hình 1.9 Route maintenance (Nút C khơng thể chuyển tiếp gói tin từ nút A đến nút E liên kết C D bị hỏng) 24 Hình 2.1 Các kiểu công giao thức định tuyến mạng MANET 27 Hình 2.2 Ví dụ cơng cách sửa đổi 28 Hình 2.3 Ví dụ cơng cách mạo danh 29 Hình 2.4 Ví dụ cơng cách tạo thông tin bịa đặt 29 Hình 3.1 Thực cơng lỗ đen việc giả mạo gói tin RREQ 32 Hình 3.2 Thực công lỗ đen việc giả mạo gói tin RREP 33 Hình 3.3 Định dạng thông điệp định tuyến RREQ (RREP) mở rộng 35 Hình 3.4 Cách tính hàm băm bắt đầu phát sinh RREQ hay RREP 36 Hình 3.5 Cách tính hàm băm nút trung gian 37 Hình 3.6 Định dạng gói tin RREQ 38 Hình 3.7 Định dạng gói tin R-RREQ 38 Hình 3.8 Ví dụ giao thức RAODV 39 Hình 4.1 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 0m/s 61 Hình 4.2 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 0m/s 62 Hình 4.3 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 0m/s 63 Hình 4.4 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 5m/s 64 Hình 4.5 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 5m/s 65 Hình 4.6 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 5m/s 66 Hình 4.7 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 10m/s 67 Hình 4.8 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 10m/s 68 Hình 4.9 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 10m/s 69 Hình 4.10 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s 70 Hình 4.11 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s 71 Hình 4.12 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s 72 Hình 4.13 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s 73 Hình 4.14 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s 74 Hình 4.15 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s 75 69 Bảng 4.9 Tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 10m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (gói) 0% 2% 4% 6% 8% 10% IDSAODV (gói) 29512 17826 13952 17264 8682 11205 52484 25216 20236 22463 21954 18583 RAODV (gói) 260260 259762 247105 232714 228592 218018 Biểu đồ thể Tổng phí 300000 Tổng phí (gói tin) 250000 200000 150000 AODV IDSAODV 100000 RAODV 50000 0% 2% 4% 6% 8% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 10% Hình 4.9 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 10m/s 70 * Tốc độ 15m/s: Bảng 4.10 Tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (%) Tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng (%) 0% 2% 4% 6% 8% 10% 100 IDSAODV (%) 90.62 9.89 10.54 4.84 5.00 7.03 76.36 25.95 14.28 15.30 10.80 14.95 RAODV (%) 79.09 78.57 79.69 80.63 80.70 80.97 Biểu đồ thể Tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng 90 80 70 60 50 AODV 40 IDSAODV 30 RAODV 20 10 0% 2% 4% 6% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 8% 10% Hình 4.10 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s 71 Bảng 4.11 Độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (ms) 0% 2% 4% 6% 8% 10% IDSAODV (ms) 167.83 341.19 270.61 24.18 22.14 76.29 309.02 213.15 197.95 242.78 197.76 404.72 RAODV (ms) 181.41 174.08 152.16 153.64 149.06 189.35 Biểu đồ thể Độ trễ trung bình 450 400 Thời gian (ms) 350 300 250 AODV 200 IDSAODV 150 RAODV 100 50 0% 2% 4% 6% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 8% 10% Hình 4.11 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s 72 Bảng 4.12 Tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (gói) 0% 2% 4% 6% 8% 10% IDSAODV (gói) 57502 31620 20047 14507 12099 10915 77727 35761 32724 24568 26664 21823 RAODV (gói) 213941 209142 200690 185845 177134 172479 Biểu đồ thể Tổng phí 250000 Tổng phí (gói tin) 200000 150000 AODV 100000 IDSAODV RAODV 50000 0% 2% 4% 6% 8% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 10% Hình 4.12 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 15m/s 73 * Tốc độ 20m/s: Bảng 4.13 Tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (%) Tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng (%) 0% 2% 4% 6% 8% 10% 120 IDSAODV (%) 95.61 19.07 14.88 11.29 13.65 8.96 90.41 34.25 25.24 20.79 21.36 18.86 RAODV (%) 80.42 81.52 79.20 80.32 83.52 84.29 Biểu đồ thể Tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng 100 80 60 AODV IDSAODV 40 RAODV 20 0% 2% 4% 6% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 8% 10% Hình 4.13 Biểu đồ thể tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s 74 Bảng 4.14 Độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (ms) 0% 2% 4% 6% 8% 10% IDSAODV (ms) 89.92 235.46 114.94 129.51 88.31 60.97 90.18 193.03 158.12 140.17 79.43 40.64 RAODV (ms) 378.84 355.77 461.40 329.31 250.90 192.10 Biểu đồ thể Độ trễ trung bình 500 450 Thời gian (ms) 400 350 300 250 AODV 200 IDSAODV 150 RAODV 100 50 0% 2% 4% 6% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 8% 10% Hình 4.14 Biểu đồ thể độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s 75 Bảng 4.15 Tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s Tỷ lệ nút lỗ đen (%) AODV (gói) 0% 2% 4% 6% 8% 10% IDSAODV (gói) 35431 23521 24846 18804 16602 12614 38399 28944 27760 29136 23643 23586 RAODV (gói) 290298 272388 283920 258589 248834 232169 Biểu đồ thể Tổng phí 350000 Tổng phí (gói tin) 300000 250000 200000 AODV 150000 IDSAODV 100000 RAODV 50000 0% 2% 4% 6% 8% Tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần (%) 10% Hình 4.15 Biểu đồ thể tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần tốc độ 20m/s 4.6 Đánh giá ảnh hưởng công lỗ đen giao thức định tuyến AODV, IDSAODV RAODV Với kết cấu hình mơ xây dựng, luận văn tiến hành mơ phỏng, phân tích kết quả, vẽ biểu đồ tham số hiệu suất với kịch bản: - Kịch 1: So sánh hiệu suất giao thức AODV, IDSAODV RAODV với số nút lỗ đen tăng dần nút mạng đứng yên - Kịch 2: So sánh hiệu suất giao thức AODV, IDSAODV RAODV với tỷ lệ nút lỗ đen tổng số nút mạng tăng dần tốc độ di chuyển nút mạng 5m/s 76 - Kịch 3: So sánh hiệu suất giao thức AODV, IDSAODV RAODV với tỷ lệ nút lỗ đen tổng số nút mạng tăng dần tốc độ di chuyển nút mạng 10m/s - Kịch 4: So sánh hiệu suất giao thức AODV, IDSAODV RAODV với tỷ lệ nút lỗ đen tổng số nút mạng tăng dần tốc độ di chuyển nút mạng 15m/s - Kịch 5: So sánh hiệu suất giao thức AODV, IDSAODV RAODV với tỷ lệ nút lỗ đen tổng số nút mạng tăng dần tốc độ di chuyển nút mạng 20m/s Khi mạng chưa xuất nút công lỗ đen: Với giao thức AODV, tỷ lệ phân phát gói tin thành công đạt xấp xỉ 95% kịch Độ trễ trung bình dao động thấp 41.43ms (hình 4.5) tốc độ di chuyển 5m/s cao 167.83ms (hình 4.11) tốc độ di chuyển 15m/s Với giao thức IDSAODV, tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng khơng có nhiều khác biệt so với giao thức AODV, đạt tỷ lệ cao xấp xỉ 90%, cá biệt tốc độ di chuyển mạng thay đổi 15m/s hình 4.10, tỷ lệ đạt 76.36% Độ trễ trung bình tương tự giao thức AODV, thấp 50.86ms (hình 4.5) tốc độ di chuyển 5m/s cao 309.02ms (hình 4.11) tốc độ di chuyển 15m/s Với giao thức RAODV, tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng đạt khoảng 80% Độ trễ trung bình lớn so với giao thức trên, thấp 147.65ms cao 426.63ms Tổng phí giao thức RAODV cao hẳn so với giao thức AODV IDSAODV, RAODV quảng bá gói tin R-RREQ để tìm đường đến nút nguồn thay truyền unicast giống AODV IDSAODV Như vậy, không xuất công lỗ đen mạng, hiệu suất giao thức RAODV thấp chút so với giao thức AODV IDSAODV Khi mạng xuất công lỗ đen: Với giao thức AODV, tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng giảm mạnh mạng xuất nút lỗ đen Với nút lỗ đen, tỷ lệ phân phát gói tin thành công đạt từ 8.76% - 19.07% tùy theo tốc độ di chuyển nút mạng Khi tăng dần số lượng nút lỗ đen mạng, tỷ lệ phân phát thành cơng giảm xuống 10%, đặc biệt có nút lỗ đen xuất tỷ lệ phân phát thành cơng 0% nút mạng đứng n (hình 4.1) Độ trễ trung bình khơng thay đổi nhiều so với mạng khơng có cơng lỗ đen, dao động mức 41.43ms - 167.83ms 77 Với giao thức IDSAODV, mạng xuất nút lỗ đen, tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng hiệu so với giao thức AODV, từ 25.95% 35.10% tùy theo tốc độ di chuyển nút mạng Khi số lượng nút lỗ đen tăng dần, tỷ lệ phân phát gói tin thành cơng giảm dần, tốc độ di chuyển nút mạng thay đổi, thấp 2.79% (hình 4.1) cao 40.36% (hình 4.1) Độ trễ trung bình có gia tăng số lượng nút lỗ đen tăng dần, cao 404.72ms (hình 4.11) với tốc độ di chuyển nút mạng 15m/s Với giao thức RAODV, tỷ lệ phân phát gói tin thành công cao, giữ mức ổn định xấp xỉ 80% kể số lượng nút lỗ đen mạng tăng dần, tốc độ di chuyển khác Tuy nhiên, độ trễ trung bình khơng thay đổi nhiều so với mạng khơng có công lỗ đen, độ trễ tương đối cao, từ 142.82ms (hình 4.8) lên đến 461.40ms (hình 4.14) Tổng phí giao thức RAODV không thay đổi so với khơng có nút lỗ đen, cao nhiều so với giao thức AODV IDSAODV Như vậy, hiệu suất giao thức RAODV cao hẳn so với giao thức IDSAODV có cơng lỗ đen xảy mạng 78 KẾT LUẬN Các kết luận văn Luận văn tập trung nghiên cứu thách thức, mối đe dọa an ninh, ảnh hưởng công lỗ đen giao thức AODV, trình bày số giải pháp phịng chống công lỗ đen IDSAODV RAODV Đồng thời luận văn sử dụng công cụ mô NS-2, thực mơ q trình cơng lỗ đen giải pháp phòng chống làm giảm ảnh hưởng công lỗ đen thông qua số kịch khác Kết mô cho thấy kết luận sau: - Trong điều kiện bình thường, nút mạng di chuyển với tốc độ từ - 20m/s, giao thức AODV IDSAODV đạt hiệu suất cao, giao thức RAODV thấp chút - Khi mạng xuất công lỗ đen số lượng nút lỗ đen tăng dần, hiệu suất giao thức AODV giảm rõ rệt gây mát gói tin lớn Giao thức IDSAODV có làm giảm ảnh hưởng xấu từ nút lỗ đen, hiệu chưa cao, ưu điểm giải pháp không phát sinh gói tin mới, khơng gây trễ mạng Giao thức RAODV đạt hiệu suất cao ổn định hẳn giải pháp trước, nhiên nhược điểm giải pháp gây trễ mạng, tổng phí cao nhiều lần so với giao thức AODV IDSAODV Hướng phát triển đề tài Do hạn chế mặt thời gian nên luận văn dừng lại mức độ nghiên cứu giao thức điển hình AODV giải pháp phịng chống công lỗ đen giao thức Trong thời gian tới tác giả tiếp tục nghiên cứu mô phỏng, đánh giá kết giải pháp với nhiều kiểu công khác giao thức DSDV, DSR, OLSR… Ngồi cịn có số vấn đề khác giao thức cần xem xét bảo mật kết hợp đảm bảo chất lượng dịch vụ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Đình Việt, “Bài giảng đánh giá hiệu mạng máy tính”, 2010 Tiếng Anh C.Perkins,“(RFC) Request for Comments 3561”, Category: Experimental, Network, Working Group, July 2003 Dr.Satya Prakash Singh, Ramveer Singh (2012), “Security challenges in mobile adhoc network”, International Journal of Applied Engineering Research, Volume (11) S Mehla, B Gupta, P Nagrath, “Analyzing Security of Authenticated Routing Protocol (ARAN)”, International Journal of Computer Science and Engineering (IJCSE), Vol 02, No 03, 2010, 664-668, 2010 Manel Guerrero Zapata (2002), “Secure Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing”, ACM Mobile Computing and Communications Review (MC2R), 6(3):106-107, July 2002 C Kim, E Talipov, and B Ahn, “A Reverse AODV Routing Protocol in Ad Hoc Mobile Networks”, The International Conference on Emerging Directions in Embedded and Ubiquitous Computing (EUC’06), Seoul, 1-4 August 2006, pp.522-531 Springer, 2006 S Dokurer, “Simulation of Black hole attack in wireless ad-hoc networks” Thesis Master in Computer Engineering Atihm University, September 2006 F.J.Ros and P.M.Ruiz (2004), “Implementing a New Manet Unicast Routing Protocol in NS-2”, December, 2004 C P Vandana and A F S Devaraj, “MLDW - A MultiLayered Detection mechanism for Wormhole attacks in AODV based MANET”, in International Journal of Security, Privacy and Trust Management (IJSPTM) vol 2, no 3, (2013) June 10 H Deng, W Li and D P Agrawal (2002), “Routing Security in Wireless Ad Hoc Networks”,University of Cincinnati, IEEE Communication Magazine, October 2002 11 The VINT Project, “The NS manual”, A Collaboration between researches at UC Berkeley, LBL, USC/ISI, and Xerox PARC, March 14,2008 12 https://en.wikipedia.org/wiki/Open_Shortest_Path_First 80 13 Elizabeth M.Royer, C-K Toh (1999), “A review of current routing protocol for Ad hoc Mobile Wireless Networks”, IEEE Personal Communications, 6(2):46–55, April 1999 14 Charles E Perkins, Pravin Bhagwat, “Highly Dynamic DestinationSequenced Distance Vector Routing (DSDV) for Mobile Computers”, Comp Commun Rev, Oct 1994 15 David B Johnson, David A Maltz, Josh Broch, “DSR: The Dynamic Source Routing Protocol for Multi-hop Wireless Ad Hoc Networks”, t Imielinski and H.Korth , Eds Kluwer, 1996 16 Jathe S.R., Dakhane D.M (2012), “A Review Paper on Black Hole Attack and Comparison of Different Black Hole Attack Tech-niques”, International Journal of Cryptography and Security, ISSN: 2249-7013 & E-ISSN: 2249-7021, Volume 2, Issue 1, pp.-22-26 17 Kimaya Sanzgiri, Bridget Dahill, Brian N Levine, and Elizabeth M Belding-Royer, “A Secure Routing Protocol for Ad Hoc Networks” Proceedings of 10th IEEE International Conference on Network Protocols (ICNP’02), Paris, France, November 2002, pp 78-90 18 Yi-an Huang and Wenke Lee, “Attack analysis and Detection for Ad-hoc Routing protocols” Proceedings of the 7th International Symposium on Recent Advances in Intrusion Detection (RAID'04), French Riviera, France September 2004 19 Mishra Amitabh, Nadkarni Ketan M., Ilyas Mohammad, “Chapter 30: Security in wireless ad-hoc networks, the handbook of Ad hoc wireless network”, CRC PRESS Publisher, 2003 20 C.Siva Ram Murthy, B S Manoj, “Ad hoc wireless networks: Architecture and Protocols” Prentice Hall Publishers, May 2004, ISBN 013147023X 21 William Stallings, “Network Security essentials: Application and Standards”, Pearson Education , Inc 2003, ISBN 0130351288 22 Preeti Sachan, Pabitra Mohan Khilar (2011), “Securing AODV routing protocol in MANET based cryptographic authentication”, International Journal of Network Security & Its Applications, Volume (5) 81 PHỤ LỤC # Define options set val(chan) set val(prop) set val(netif) set val(mac) set val(ifq) set val(ll) set val(ant) set val(ifqlen) set val(nn) set val(nnaodv) set val(rp) set val(x) set val(y) set val(cstop) set val(stop) set val(cp) Connections set val(cc) Phụ lục - Kịch mô Channel/WirelessChannel ;#Channel Type Propagation/TwoRayGround ;# radio-propagation model Phy/WirelessPhy ;# network interface type Mac/802_11 ;# MAC type Queue/DropTail/PriQueue ;# interface queue type LL ;# link layer type Antenna/OmniAntenna ;# antenna model 150 ;# max packet in ifq 50 ;# total number of mobilenodes 49 ;# number of AODV mobilenodes AODV ;# routing protocol 1000 ;# X dimension of topography 1000 ;# Y dimension of topography 600 ;# time of connections end 600 ;# time of simulation end "…/kichban-n50-t600-1000-1000" ;#Connection Pattern "…/cbr" ;#CBR Connections set ns_ [new Simulator] $ns_ use-newtrace set tracefd [open aodv1.tr w] $ns_ trace-all $tracefd set namtrace [open aodv1.nam w] $ns_ namtrace-all-wireless $namtrace $val(x) $val(y) # set up topography object set topo [new Topography] $topo load_flatgrid $val(x) $val(y) # Create God create-god $val(nn) # Create channel #1 and #2 set chan_1_ [new $val(chan)] set chan_2_ [new $val(chan)] set god_ [God instance] # configure node, please note the change below $ns_ node-config -adhocRouting $val(rp) \ -llType $val(ll) \ -macType $val(mac) \ -ifqType $val(ifq) \ -ifqLen $val(ifqlen) \ -antType $val(ant) \ -propType $val(prop) \ -phyType $val(netif) \ -topoInstance $topo \ -agentTrace ON \ -routerTrace ON \ -macTrace ON \ -movementTrace ON \ -channel $chan_1_ # Creating mobile AODV nodes for simulation puts "Creating nodes " for {set i 0} {$i < $val(nnaodv)} {incr i} { 82 set node_($i) [$ns_ node] $node_($i) random-motion ;#disable random motion } # Creating Black Hole nodes for simulation $ns_ node-config -adhocRouting blackholeAODV for {set i $val(nnaodv)} {$i < $val(nn)} {incr i} { set node_($i) [$ns_ node] $node_($i) random-motion ;#disable random motion $ns_ at 0.01 "$node_($i) label \"blackhole node\"" } puts "Loading random connection pattern " source $val(cp) # CBR Connections generated by cbrgen source $val(cc) # Define initial node position for {set i 0} {$i < $val(nn) } {incr i} { $ns_ initial_node_pos $node_($i) 30 } # CBR connections stops for {set i 0} {$i < } {incr i} { $ns_ at $val(cstop) "$cbr_($i) stop" } # Tell all nodes when the simulation ends for {set i 0} {$i < $val(nn) } {incr i} { $ns_ at $val(stop).000000001 "$node_($i) reset"; } # Ending nam and simulation $ns_ at $val(stop) "finish" $ns_ at $val(stop).0 "$ns_ trace-annotate \"Simulation has ended\"" $ns_ at $val(stop).00000001 "puts \"NS EXITING \" ; $ns_ halt" proc finish {} { global ns_ tracefd namtrace $ns_ flush-trace close $tracefd close $namtrace # exec nam aodv1.nam & exit } puts "Starting Simulation " $ns_ run 83 Phụ Lục – Tính tốn tham số hiệu # ============================= ketqua.awk ======================== BEGIN { sends=0; recvs=0; droppedPackets=0; highest_packet_id=0; sum=0; recvnum=0; routing_packets=0; } { time = $3; packet_id = $41; #============= TINH TY LE PHAN PHOI GOI TIN THANH CONG ================ if (( $1 == "s") && ( $35 == "cbr" ) && ( $19=="AGT" )) { sends++; } if (( $1 == "r") && ( $35 == "cbr" ) && ( $19=="AGT" )) { recvs++; } #============= TINH DO TRE TRUNG BINH ================================= if ( start_time[packet_id] == ) start_time[packet_id] = time; if (( $1 == "r") && ( $35 == "cbr" ) && ( $19=="AGT" )) { end_time[packet_id] = time; } else { end_time[packet_id] = -1; } #============= TINH TONG PHI ========================================== if (($1 == "s" || $1 == "f") && $19 == "RTR" && $35 =="AODV") routing_packets++; #============= SO GOI TIN BI MAT ====================================== if (( $1 == "d" ) && ( $35 == "cbr" ) && ( $3 > )) { droppedPackets=droppedPackets+1; } #find the number of packets in the simulation if (packet_id > highest_packet_id) highest_packet_id = packet_id; } END { for ( i in end_time ) { start = start_time[i]; end = end_time[i]; packet_duration = end - start; if ( packet_duration > ) { sum += packet_duration; recvnum++; } } delay = sum/recvnum; PDR = (recvs/sends)*100; printf("So goi tin phat = %.2f\n",sends); printf("So goi tin nhan = %.2f\n",recvs); printf("Ti le phan phat cong = %.2f\n",PDR); printf("Do tre trung binh (ms)= %.2f\n",delay*1000); printf("So goi tin bi mat (packets) = %d\n",droppedPackets); printf("Tong phi = %d\n",routing_packets); } ... CÔNG TRONG MẠNG MANET 2.1 Những vấn đề an ninh mạng MANET 2.1.1 Thách thức an ninh mạng MANET Với đặc điểm trình bày chương trước mạng MANET, vấn đề an ninh mạng MANET gặp phải nhiều thách thức. .. tồn mạng MANET 18 1.5 Các kỹ thuật định tuyến mạng MANET Các kỹ thuật định tuyến khác áp dụng giao thức định tuyến MANET tổng kết trình bày 1.5.1 Định tuyến Link State Distance Vector Một số giao. .. văn trình bày số vấn đề an toàn giao thức định tuyến mạng MANET, công lỗ đen giao thức định tuyến AODV, số giải pháp để chống công lỗ đen giao thức định tuyến AODV mạng MANET, cụ thể hai giải pháp