چکیده فارسی :

تایید هویت منبع پخش، یک موضوع چالش برانگیز در شبکه های حسگر بیسیم است. این سرویس امنیتی، به فرستنده ها اجازه می دهد که پیغام ها را به طور ایمن، به گیرنده های چندگانه، ارسال نمایند. اگرچه چندین مکانیزم تایید اعتبار برای پاسخگویی به نیاز امنیتی در شبکه های حسگر بیسیم پیشنهاد شده اند، اکثر آنها، منابع مصرفی بوده و برای محیط های محدودشده، کافی نیستند. در این مقاله، ما به آسیب پذیری های امنیتی مکانیزم های احراز هویت متقارن کلیدی و عدم توانایی آنها برای مقابله با حملات DoS حافظه، می پردازیم. علاوه بر این، ما یک برنامه تایید پخش موثر جدید بر مبنای ساختار داده فیلتر بلوم به منظور کاهش هزینه های ارتباطی، ارائه می دهیم. نهایتاً، ما یک مجموعه کامل از شبیه سازی ها را برای ارزیابی تاثیر رویکرد خود در مقایسه با برخی پاسخ های فنی بر حسب مصرف انرژی، هزینه های ارتباطی و محاسباتی، اجرا می کنیم. نتایج ما مناسب بودن رویکرد پیشنهادی را برای استفاده در شبکه های حسگر بیسیم مشخص می کند.

کلمات کلیدی: تایید اعتبار منبع، تایید پخش، شبکه های حسگر بیسیم، فیلتر بلوم

چکیده انگلیسی:

Broadcast source authentication is a challenging topic in wireless sensor networks. This security service allows senders to broadcast messages to multiple receivers in a secure way. Although several authentication mechanisms have been proposed to address the need for security in WSNs, most of them are resource consuming and are inadequate for constrained environments. In this paper, we shed the light to the security vulnerabilities of symmetric key based authentication mechanisms, and their inability to tackle memory DoS attacks. Moreover, we provide a new efficient broadcast authentication scheme based on a Bloom filter data structure in order to reduce the communication overhead. Finally, we run a thorough set of simulations to assess the efficiency of our approach compared to some state of the art solutions in terms of energy consumption, communication and computation overhead. Our results provide insight into the suitability of our approach for use in WSNs.

Keywords: Source Authentication, Broadcast authentication, Wireless Sensor Networks, Bloom filter