Based Anti-Jamming Techniques in Sensor Networks)
Trong thời gian gần đây, Wormholes đƣợc coi là một mối đe dọa cho một WSN. Tuy nhiên, Cagalj và các đồng sự đã đề xuất một chƣơng trình chống gây nghẽn phản ứng cho WSN sử dụng Wormholes [48]. Ý tƣởng cơ bản là các nút kẹt sử dụng đa dạng kênh để thiết lập giao tiếp với một nút khác bên ngoài khu vực bị kẹt. Các tác giả đề xuất ba loại Wormholes gồm:
- Cặp dây cảm biến: Trong giải pháp này, tác giả đề xuất cấu trúc của mạng cảm biến không dây gồm các cặp nút cảm biến, mỗi cặp đƣợc kết nối với nhau thông qua dây cáp. Các cảm biến có dây cũng đƣợc trang bị kết nối không dây. Có một xác suất lớn mà một cặp tùy ý tạo thành một Wormholes từ khu vực bị nhiễu tới các khu vực không bị ảnh hƣởng bởi nhiễu, đó chính là nguyên nhân đòi hỏi một số lƣợng lớn các cặp có dây. Trong WSN lớn, giải pháp này rất tốn kém và cần thời gian dài để triển khai các nút cảm ứng. Trong khi đó kẻ địch có thể tấn công bằng cách rất đơn giản là cố gắng cắt đứt dây trƣớc khi tiến hành tấn công.
- Cặp nhảy tần: Trong giải pháp này cho phép tạo ra các cặp bằng cách sử dụng các kỹ thuật nhảy tần, nhƣ Bluetooth. Tất cả các cặp đang triển khai bởi liên kết không dây và có đủ khả năng để liên kết các cặp dài hơn. Một vấn đề bắt nguồn từ giải pháp này là đồng bộ giữa các nút sử dụng FHSS. Vấn đề này có thể đƣợc giải quyết với việc sử dụng một giao thức đồng bộ hóa thời gian (ví dụ nhƣ FTSP). Một số vấn đề khác là một số nút phải đƣợc trang bị thêm các máy thu phát đặc biệt và phức tạp hơn, làm tăng đáng kể chi phí của WSN. Ngoài ra, việc triển khai các WSN trở nên phức tạp hơn và tốn thời gian. Cuối cùng, FHSS riêng lẻ không phải là một biện pháp đối phó hiệu quả đối với thiết bị làm nhiễu fast-follower.
- Nhảy kênh không phối hợp: Trong giải pháp này, tác giả tìm kiếm xác suất tạo ra wormholes bằng cách sử dụng các nút cảm biến có khả năng nhảy giữa các kênh vô tuyến lý tƣởng kéo dài trong một dải tần số lớn. Khi một nút cảm biến có khả năng nhảy kênh cảm nhận đƣợc sự tồn tại của một nguồn gây tắc nghẽn, nó sẽ gửi thông báo sự kiện này cho nút hàng xóm của nó. Mỗi thông báo sẽ đƣợc xác nhận bởi nút nhận. Nếu không có (hoặc rất ít) sự xác nhận, nút
sẽ chuyển sang chế độ nhảy kênh và lặp lại việc gửi các thông báo về tình trạng bị tấn công. Để có thể nhận đƣợc các thông báo này, nút nhận phải đang nghe ở cùng kênh với nút gửi. Xác suất để hai nút cùng sử dụng một kênh là tƣơng đối nhỏ. Do đó, trong triển khai thƣờng bố trí một số nút làm nhiệm vụ chuyển tiếp. Các nút này thƣờng xuyên nhảy kênh ngẫu nhiên trong các kênh có sẵn và dành phần lớn thời gian để nghe. Khi nhận đƣợc thông báo bị tấn công, nút chuyển tiếp thực hiện việc chuyển tiếp thông qua các kênh thông thƣờng hoặc thông qua chế độ nhảy kênh. Nếu gói tin có thể bị phá hoại bằng cách phá hỏng một số bit, kẻ tấn công hoàn toàn có thể phá hoại hoạt động của mạng bằng cách nhảy nhanh giữa các kênh và gây tắc nghẽn rất nhanh. Do đó, đòi hỏi sử dụng thêm cơ chế kiểm tra và sửa lỗi phù hợp.
Từ những phân tích trên, chúng ta thấy rằng wormholes có thể là một ý tƣởng thú vị để chống lại các cuộc tấn công gây nghẽn nhƣng phải đƣợc tiếp cận theo một cách khác. Trong tấn công mạng lớn hoặc tấn công với nguồn gây nghẽn hiện đại, phức tạp thì biện pháp đối phó đƣợc đề xuất không có hiệu quả bảo vệ mạng WSN.
3.2.3.3.Các giải pháp dựa trên tác tử di động
Trong lớp giải pháp chống tấn công gây nghẽn này, phƣơng pháp tiếp cận cho phép các tác tử di động MA (Mobile Agents) [49] để tăng cƣờng khả năng sống sót của WSNs. Giới hạn MA hƣớng tới một chƣơng trình tự động với khả năng di chuyển từ nút tới nút và đại diện cho ngƣời dùng hoàn thành nhiệm vụ đƣợc giao.