识别DDOS攻击的恶意车辆在VANET的环境中

Ayonija Pathre¹天,Agrawal²,Anurag贾殷³

计算机科学部门,球场骚乱,博帕尔议员、印度
计算机科学系教授,球场骚乱,博帕尔议员、印度
计算机科学系教授,球场骚乱,博帕尔议员、印度

文摘

安全是在VANET的主要问题之一。配备合作车际网络和设备网络放置在道路上的车辆或需要进一步调查和分析。随着汽车数量的增加它们之间的信任也应保持灵活的沟通。有很多分析关于VANET驾驶服务,交通数据服务、用户沟通和知识服务。这个网络,以其巨大的规模,在沟通中起着至关重要的作用,因为所有类型的人使用它来实现日常生活所需的服务。一个小错误在这些道路特别可以造成巨大的灾难。想象攻击者通过网络控制全球VANET-based然后他将能够把它在所有道路,导致混乱.VANET将执行有效的沟通利用路由信息。一些研究者的面积单位吨VANET的空间内。在这篇文章中主要专注于重要的选择,路由协议的性能改进,在阅读和代表了以前的工作在热水中交通工具意外网络(VANET)。

关键字

网络可用性、攻击、挑战。

介绍

车载自组网(VANETs)是一个特殊的类移动ad hoc网络(manet)节点的自组织和自主管理信息在分布式时尚。它们包含车辆和/或路边的单位,协助内部网络安全的管理系统中起着非常重要的作用方式与VANETs的事件。VANETs由于不可靠的通信,安全协议想很多的问题,如隐私、身份验证、和信息的一致性。然而,之前忽视效率;由于之前的方法产生重要的通信开销。几个运输无意的网络入侵检测方法(VANETs)预计。然而,并不是假装移动车辆和车辆的质量模型并不想到不同的方法。车载自组网(VANET)可以被设想为行驶车辆在异步和自治的网络时尚。经济和可伸缩的数据传播可能是一个重大挑战,因为车辆的运动导致不可预知的拓扑结构的变化。的人生活在发展中国家的大量道路交通也是一个每天的麻烦。 The road traffic conditions have an effect on the protection of the population since one point two million people worldwide are calculable to be killed once a year on the roads. For this reason, these days the motorcar motive business and governments invest several resources to extend road safety and traffic potency, in addition on cut back the impact of transportation on the setting. Two communication modes can be distinguished: the Vehicle-to-Infrastructure (V2I) and Vehicle to Vehicle (V2V) communications. The first mode requires the use of roadside sensors for vehicles to gather information such as traffic signal violation warning. In the second mode, vehicles can communicate directly with each other's without passing by the road infrastructure. The objective is to increase the vehicle safety by relaying required information from vehicle to vehicle. For example, a vehicle detecting an icy road could inform other vehicles like those traveling in the opposite direction and those traveling in the same lane [1].

路边单元(限制)收集和分析车辆的实时旅游信息。限制股之后,生成交通信息,其中包含车辆的平均速度、车辆密度、和事件像交通堵塞。最后,限制广播的车辆在一个相对距离。这是适合城市交通环境。与现有的交通广播系统相比,它使用RSU收集、创建和发布交通信息和交通信息与数据验证可靠的传播机制。因此,它可以准确地捕获实时交通信息,和满足需求的减少交通堵塞和提高道路安全。允许V2V通信,车辆必须形成某种形式的网络,称为车辆临时网络(VANET)。VANET是移动自组网(MANET)车辆作为网络节点。VANET是分散的和自组织网络组成的高速行驶车辆[2]。

VANET的具体特征

车载ad hoc网络可以被认为是一种特殊情况的移动ad hoc网络(manet)。[2]然而,有几个重要的因素,使这种类型的网络特定和允许将他们视为一个单独的类别。这是基本VANET特点:

1。非常高的节点动力学导致快速拓扑变化。随着通讯设备放在汽车内,网络节点的方式更多的移动,他们有很多高速移动。车辆仅限于操作开发道路和遵守交通规则,因此一些质量的模式将被发现和一些统计质量模型VANET是[1]设计的。

2。信息关于这个职位,运动方向,当前速度、城市地图和计划运动的力学现象VANET节点提供,很多和很多车辆都配备了GPS设备和导航系统。

3所示。VANETs能量缺乏约束,更高的机器力量和无限的记忆能力,相比其他特设网络(特别是传感元件网络)。

4所示。VANET网络有时是非常巨大的大小(堵车)然而另外在一个极其aexist风格的几个小邻国破裂的几率高的网络和连接。

5。有一个巨大的多样性VANET的服务和应用程序,和匹配的沟通是一个必要的量小于一些聪明的广播(例如geocast)最需要通过安全连接的应用程序。

在VANET安全挑战

VANET构成无线特设的最重要的难题和探测器网络分析。另外,VANET安全问题变得更具挑战性由于网络的独特的选项,如高质量的网络实体或车辆,特别是和极大量的网络实体,要创建确保“生死攸关的安全”攻击者不能插入或更改的数据;同样,系统应该准备帮助建立司机的责任;然而在同样的时间,它应该尽可能的方式保护司机和乘客的隐私。很明显,任何恶意行为的用户,修改和重放攻击的传播消息,可能是致命的替代用户[4]。VANET安全应该满足以下需求:-

消息身份验证和完整性:消息应该防止任何变更,因此消息的接收器应该证实消息的发送方。然而完整性并不本质上意味着消息的发送方的识别。

消息不可抵赖性:一个信息发送消息的发送者不能否认。

实体认证:接收方不完全保证发送方生成的消息,然而另外的证据发送方的活性。

访问控制:对特定基础设施所提供的服务的访问节点,或者不同的节点,是决定当地警察。的访问管理、授权建立了每个节点是允许在VANET试着做。

消息的机密性:信息是保密的信息从未经授权的访问它。

可用性:网络和应用程序应该呆在操作甚至在断层的存在或恶意的条件。这意味着不仅仅安全然而另外容错风格,弹性资源耗尽攻击,进一步可生存的协议,恢复传统操作的删除错误的参与者。

隐私和匿名性:条件隐私应该实现在用户连接信息,以及司机的姓名,车牌,速度,位置,和旅游路线的关系,必须保护;而当局应该准备透露消息发送者的身份在纠纷的情况下犯罪/车祸现场调查,可能是习惯了寻找目击者。

责任标识:车辆的用户负责其故意或偶然的行为扰乱其他节点的操作,或交通系统。几个已知攻击将分类根据层攻击者使用。在物理层和链路层攻击者将干扰系统的干扰或重载通道和消息。洪水虚假信息或转播最近的消息也是一个可实现的攻击。

干扰:故意干扰机生成干扰传输,防止通信接收范围内。在VANET的场景中,攻击者可以相对容易地分区网络,在不影响加密机制和有限的传输功率。

模拟:攻击者可以伪装成紧急车辆误导其他车辆减速和产量。敌人也可以冒充路边单元,欺骗服务广告或安全消息。所以一个冒名顶替者可能是一个威胁。信息加工、改造和对模拟回放都可以使用。

在VANET发动袭击

在VANET,有些问题大部分飞在数据完整性等安全问题,隐私和机密性。此外,有一些问题会影响VANET的效率等不可预知的临时情况(如创建交通堵塞因为意外)。VANETs的安全是最重要的问题之一,因为他们的信息传输是在开放环境中传播。雷竞技app下载苹果版有必要每一个恶意用户不能修改的信息传播的目标。此外,系统必须能够检测司机的责任,同时仍然保持他们的隐私。有很多不同类型的攻击[3],我们不能列举每一个可能的。最明显的攻击我们可以想象可能的敌人送一些虚假信息,试图说服其他驱动程序和系统。由于开放无线介质用于VANET的本质,有不同类型的VANET是暴露于可能的攻击。攻击者的目的是创建问题为合法用户,因此服务并不容易获得,因此拒绝服务。下面提到的一些攻击。

答:女巫攻击

在这种攻击中,一个节点发送多条消息选择节点和每条消息包含一个特殊的幻想供应身份在某种程度上,创造者不是众所周知的。攻击者的根本目标是生产副错觉替代节点通过因果关系错误的信息和执行选择节点的道路上走的路攻击者的优点[5]。

b节点模拟

模拟是一个努力通过一个节点发送一个改变版本的消息收到错误的目的和要求的64000美元的主谋已经从策划回来的消息。打败这个缺点,小说象征在VANET任命为每个车辆节点,可不会验证策划64000美元的消息。警察可能用它来点动力,因为它与司机的身份[6]。有必要保护这个符号,以便由攻击者不能被滥用。

c .黑洞攻击

在这个问题上一个节点拒绝参与网络或当一个节点建立滴形成黑洞。在这所有的交通网络被重定向到一个特定的节点实际上是不存在导致数据丢失。恶意代码选择是否放弃一个数据包执行拒绝服务攻击或使用它的位置在路线的第一步中间人攻击[8]。

d . ID信息披露

这是一个被动的攻击。在这个攻击者发送的恶意代码,目标节点的邻居和收集所需的信息。他们把目标节点的ID和它的当前位置。由于这一目标车辆的ID是披露,他们失去了他们的隐私。在这个全球观察者将访问他们的信息通过遵守目标车辆的路线。为此,攻击者将使用RSU(路边单元)。

e .中间人攻击

攻击者坐在中间的两个交流工具和发射这种攻击。这种类型的攻击者控制所有发送者和接收者之间的通信,但沟通车辆假设他们直接相互通信[7]。攻击者在米玛听车辆之间的通信和注入假或修改消息之间的车辆。

f .蛮力

安全信息在VANET是至关重要的。为安全VANET应用适当的加密算法和方法。攻击者可以使用蛮力的技术找到密钥。

g .拒绝服务(DOS)攻击

在DOS[9]最目的是防止合法用户访问网络服务和网络资源。DOS攻击会发生堵塞通道系统所以没有真实的车辆将访问它。在VANET是最主要的问题,因为网络内的用户不能沟通并将数据传递给其他车辆,可能导致很多破坏生命中重要的应用。3通过罪犯可以替代方式。

在基本水平。攻击者压倒节点资源,以便它不能执行其他必要的任务导致成为节点不断忙,无法做其他事情。

b。在扩展级攻击者产生高频干扰通道的通道所以没有车辆可以沟通网络中其他车辆。

c。掉了包。

1)压倒节点资源

在这个DOS基本攻击,攻击者的目的是压倒节点的节点资源不能执行不同的必要的和重要的任务。节点不断变得忙碌和利用所有的资源来验证消息。在图1节点后面攻击者节点收到这个消息。

然而,发送相同的消息不断,所以使受害人节点忙碌所以完全否认访问网络。攻击者发射攻击路边单元(RSU)图2中所示当RSU不断忙碌来验证消息,其他节点需要与RSU将无法得到任何回应,所以服务不可用。因此,在这种情况下发送重要的生活信息充满风险。

2)扩展水平——干扰通道

这是一个高水平的DOS攻击的攻击者堵塞通道,因此不允许其他用户访问网络。攻击者发送高频通道,堵塞任何节点之间的通信领域,如图3中所示。这些节点域不能发送或接收消息;即服务不可用域由于这种攻击。当一个节点离开域的攻击,才会发送和/或接收消息。下一阶段的攻击是果酱节点和基础设施之间的通信通道。视图。显示附近的情况下攻击者发射攻击基础设施堵塞通道,导致网络崩溃。在这种方式,发送和/或接收消息/来自不同节点不可能,由于网络难接近失败。

分布式拒绝服务(DDOS)

DDOS攻击很多严重的车辆环境中由于攻击的机制是在分布式的方式分布在网络的影响,在这种攻击中,攻击者从不同的地点发动袭击。有两个可能的情况如下。

例01——这类攻击是发射不同的时间段和不同的位置。消息和时段的性质可能会有所不同从节点到节点的攻击者。攻击的主要目的是实现网络无法理解通过将网络在目标节点。描绘在图5中,有三个袭击者的汽车作为一个节点(黑色汽车)向目标节点在发送一些消息(灰色的车)。短时间后,目标节点无法与其他节点进行通信。

例02—在这种情况下,攻击的目标是VANET基础设施(RSU)所示Fig.6There三个攻击者在网络和发射攻击RSU基础设施从不同的位置。当另一个节点在网络想访问网络,基础设施是超载,因此DOS。

必须完成的工作在不同的领域:安全、交通拥堵等

论文[10]提出了一种交通信息聚合和传播主题,适合城市环境和支持车辆意外的网络(VANET)来提高交通状况。路旁的单位(限制)将收集、制作和发行的交通信息,受害vehicleto辆沟通和车辆相互合作。与主流的交通信息系统相比,这个主题将捕获的时间交通信息准确,和广播在常数时间所有交通信息。因此,汽车将得到它想要的交通信息。这意味着期间,这个主题将满足的需要减少和不断上升的道路安全。

在这项工作[11]小说安全计划,在短信中,我们倾向于专门从事vehicle-to-vehicle通信,这是VANETs在日常生活中。双辐密码学是利用在我们的主题,以确保消息的一致性;本机假名广场测量装备保障隐私;和预共享密钥广场测量引入执行身份验证。本方案使用假名和对称加密,而不是传统的公共/私人,在VANETs满足安全需求,从而提供了改进的安全的能量开销和计算速度,减少和有效的隐私保护的假名。本文详细描述小说的计划,然后分析其性能相比,PKI的安全方案。

V2V路由协议应该健壮、可靠,减少延迟和网络负载。例如,在[12]AODV路由协议,安全域,FSR托,比较和分析使用一个现实的城市道路交通场景。报告结果显示,AODV和安全域比FSR托所有性能指标进行了研究。比较仿真研究AODV和GPSR协议提出了在[13]和报告结果显示在VANETs这些协议的严重的性能问题。两个改进研究部署在VANETs时提高性能。在最近的一项研究[14],梦想是评估大规模移动ad hoc网络使用实际的流动模型,真正Mobgen,报告结果显示,随着网络规模的增加平均延时不敏感。在本文中,一个梦的地理路由协议的性能评估VANETs。

法比奥Picconi出版社。[15]提出了另一种方式来处理聚合数据的验证。这个提议也可以处理相似但不相同的消息,与类似的信息和节点接收多个消息,总结其中的信息只使用语法聚合。这意味着所有的消息的信息保留在单独的条目,但可以被压缩在精度。作者提出的主要观点是挑战货运车辆提供概率证明聚合的消息是真实的,而不是建造。我们设想,一系列问题提供了一种传输缓冲区的服务,应用程序将消息传输。它可以被其他节点验证这个消息是真实的,它同意中包含的信息聚合。

结论

安全相关信息应该从节点到节点传播消息在VANET网络可靠和及时。为了达到这一点,安全通信和网络利益应该得到在VANET开始。在本文中,我们讨论了不同类型的攻击可能VANET可用。这些恶意用户总是试图挑战网络与他们的自私行为。特定的协议在VANET但他们扮演的主要角色有大小限制,总是小于VANETs。在未来,我们提出了一个计划,从DDOS攻击提供了解决方案。我们发现网络可用性直接影响了DDOS攻击的情况下。在DDOS攻击者整个交通拥挤了,没有车。因此,有必要保持网络可访问性和发展推力在VANET网络,以便保护应用程序是有益的和有用的道路使用者。

引用

美国福克斯,s . ras lamprech和k . Kyamakya“环境敏感和协作驾驶智能汽车和智能道路”,1日国际研讨会的无处不在的道路,页1 - 6,2007年。
m . Fiore j . Harri f . Filali和c .帽子VANETs车辆流动模拟,ans,页。301 - 309年,40年模拟研讨会(ans ' 07), 2007年。
Farrukh沙赫扎德,阿米尔加尤姆表示拉希德Mehmood”的一项调查显示在车载Ad Hoc网络安全Saira Gillani”,通信技术的车辆,激飞柏林海德堡,59 - 74年,2013页。
埃尔Schoch蒂姆•Leinmuller和基督教Maihofer,“安全需求和解决方案在车载Ad Hoc网络”的概念,提出学报》年度会议上无线网络系统和服务的需求Oberguyrgl,页。84 - 91年,2007年
g . Guett c·布莱斯“使用及安全车辆自组网(VANETs)”, 2008年WISTP信号5019年pp.106 - 116。
p . Papadimitratos l . Buttyan t . Holczer e . Schoch j . Freudiger m·莱雅m . Zhendong f . Kargl a .龚jp Hubaux,“安全的车载通信系统:设计和架构通信”IEEE杂志,2008年11月,卷。46岁,100 - 109页。
李,F。,Wang, Y., “Routing in vehicular ad hoc networks: A survey,” Vehicular Technology Magazine, IEEE , pp.12-22, vol.2, no.2, June 2007.
m . Al-Shurman Seong-Moo Yoo和Seungjin公园。,"Black hole attack in mobile Ad Hoc networks," presented at the ACM Southeast Regional Conference'2004.
Halabi Hasbullah、Irshad艾哈迈德·索默洛Jamalul-lail Ab Manan,“拒绝服务(DOS)攻击VANET及其可能的解决方案”,世界科学院、工程和技术,pp.411 - 415, - 65, 2010
冯张Jianjun郝和山勒”交通信息聚合和传播方案Vanet在城市环境”,IEEE IC-BNMT学报》,2010年版。
凌云朱陈陈、王鑫和Azman奥斯曼Lim“VANETs短信:Symmetric-Masquerade安全计划”IEEE十自动分散系统国际研讨会,2011。
傻瓜,m . Bechler和l .狼”评价为车载Ad Hoc网络路由协议在城市交通场景中,“诉讼在第五届国际会议上智能交通系统电信(ITST),布雷斯特,法国,2005年6月。
诉Naumov r·鲍曼和t .总值,“国米车辆特设网络的评价基于现实的车辆痕迹”,第七届ACM国际学报》研讨会上移动Ad Hoc网络和计算,108 - 119年,2006年。
m . Bakhouya和n . Cottin Locationbased协议的“绩效评估大型移动Ad hoc网络”的梦想,在新技术、流动性和安全性、特种加工的08年
法比奥Picconi Nishkam拉维,马可Gruteser和列维Iftode,“概率验证车辆自组网的聚合数据“Proceedigs如果第三国际研讨会上车辆临时网络,洛杉矶,加利福尼亚,美国,第85 - 76页,2006年9月