امنیت انتقال داده های مبتنی بر SDN برای اینترنت اشیا

قیمت: 46,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

امنیت انتقال داده های مبتنی بر SDN برای اینترنت اشیا

عنوان لاتین

SDN-based Data Transfer Security for Internet of Things

رشد بالقوه دستگاه های متصل به شبکه منجر به توسعه کاربردهای اینترنت اشیا (IoT) جدید و سرویس های آنلاین شده است، که ممکن است نیازمندی های پویا و متنوعی در کیفیت دریافتی داشته باشند. اگرچه، رویکرد شبکه نرم افزار محور (SDN) نوظهور می تواند به طور پویا در محیط IoT برای رسیدن به سطح های کیفیت متفاوت برای وظایف IoT مختلف در سناریوهای بی سیم نامتجانس استفاده شود، رابط های باز در SDN می توانند حملات شبکه ای جدیدی را ارائه کنند، که ممکن است باعث بد کار کردن IoT مبتنی بر SDN شوند. این چالش ها در استفاده ایمن از SDN برای سیستم های IoT قرار دارند. برای نشان دادن این چالش، ما یک مدل امنیتی انتقال داده مبتنی بر SDN، محافظ تجهیزات (M-G) را طراحی می کنیم. هدف M-G کاهش نهفتگی شبکه و مدیریت مناسب جریان داده برای تضمین کارکرد ایمن شبکه می باشد. ابتدا، براساس سیاست های امنیتی متفاوت، تجهیزات مربوط به سیاست های امنیت محور در مناسب ترین مکان با استفاده از انتزاع جریان داده و یک الگوریتم ابتکاری قرار می گیرند. بعد، برای جلوگیری از هات اسپات شدن تجهیزات، یک الگوریتم هرس برنامه خطی صحیح آفلاین (ILP) در M-G برای درگیر نمودن قیدهای حجم سوییچ ارائه می شود. به علاوه، یک فرمول بندی برنامه خطی آنلاین برای کنترل توازن بار وارد می شود. در نهایت، مکانیزم های امنیتی برای کنترل حملات مختلف ارائه می شوند. و مسیریابی شبکه به طور انعطاف پذیر از طریق پروتکل مدیری جریان داده حل می شود، که از طریق ترکیب تونل ها و تگ ها فرمول بندی می شوند. نتایج تجربی نشان می دهند که این مدل می تواند عملکرد امنیتی و مدیریت جریان داده را به طور موثر در سیستم IoT مبتنی بر SDN بهبود ببخشد.

The exponential growth of devices connected to the network has resulted in the development of new Internet of Things (IoT) applications and on-line services, which may have diverse and dynamic requirements on received quality. Although, the emerging Software-Defined Networking (SDN) approach can be leveraged for the IoT environment, to dynamically achieve differentiated quality levels for different IoT tasks in very heterogeneous wireless networking scenarios, the open interfaces in SDN introduces new network attacks, which may make SDN- based IoT malfunctioned. The challenges lies in securely using SDN for IoT systems. To address this challenge, we design a SDN-based data transfer security model Middlebox-Guard (M- G). M-G aims at reducing network latency, and properly manage dataflow to ensure the network run safely. First, according to different security policies, middleboxes related to the defined secure policies, are placed at the most appropriate locations, using dataflow abstraction and a heuristic algorithm. Next, to avoid any middlebox becoming a hot-spot, an offline Integer Linear Program (ILP) pruning algorithm is proposed in M-G, to tackle switch volume constraints. In addition, an online Linear Program (LP) formulation is come up to handle load balance. Finally, secure mechanisms are proposed to handle different attacks. And network routing is solved flexibly, through dataflow management protocol, which are formulated via combining tunnels and tags. Experimental results demonstrate that this model can improve security performance and manage dataflow effectively in SDN- based IoT system.