ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

وثوقية مستخدم موزعة في الشبكات العروية اللاسلكية

Distributed User Authentication in Wireless Mesh Networks

1482   0   9   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2011
  مجال البحث هندسة اتصالات
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

ينظر إلى الشبكات العروية اللاسلكية على أنها البديل للشبكات المحلية و البنى التحتية لتوزيع النفاذ الشبكي، لأنَّها تتمتع بخصائص فريدة مثل سهولة النشر و التجهيز، و الكلفة المنخفضة. و لكن و لكي تقبل هذه الشبكات على مجال واسع لا بد من أن تدعم الأمن بشكل عام و التحكم بالنفاذ بشكل خاص. يعد التحكم بالنفاذ، كمتطلب أمني، إحدى أهم الركائز الأمنية التي تؤسس لانتشار هذه الشبكات. نبلور في هذه الورقة متطلبات الحل الأمني القابل للحياة الخاص بالتحكم بالنفاذ، و نوصف DUA, آلية وثوقية موزعة للمستخدم، التي تسمح بالوثوقية المتبادلة. تعتمد الآلية الجديدة على توزيع معلومات عن مفاتيح الوثوقية على مجموعة من العقد الشبكية إِذْ إن يسمح لمجموعة من العقد الفاسدة التي لا يتجاوز حجمها عتبة محددة بأن تفسد الأمن في النظام، و لن تسلم مفاتيح الوثوقية إلى أي عقدة كانت، و سيعتمد على عمليات تعمية خفيفة بهدف دعم الفعالية.


ملخص البحث
تتناول هذه الورقة البحثية شبكات الشبكات اللاسلكية (WMNs) التي تعتبر بديلاً محتملاً لشبكات LAN والبنية التحتية للوصول في الميل الأخير. تتميز هذه الشبكات بسهولة النشر والتركيب والكفاءة من حيث التكلفة. ومع ذلك، فإن الأمان يعد أمرًا حيويًا لقبول هذه الشبكات على نطاق واسع كتقنيات شبكات داخلية وشبكات وصول. يعد التحكم في الوصول أحد أهم متطلبات الأمان، حيث يسمح لمشغلي الشبكات بالتحكم في الوصول إلى خدماتهم وللعملاء بالتحقق من صحة الشبكة التي يتصلون بها. تقدم الورقة نظام DUA (المصادقة الموزعة للمستخدمين) كحل أمني يسمح بالمصادقة المتبادلة. يعتمد DUA على توزيع مواد مفاتيح المصادقة على عدة عقد بحيث لا يمكن لأي تحالف من عدد محدد مسبقًا من العقد المخترقة أو أقل أن يهدد أمان النظام. علاوة على ذلك، لا يتم التعامل مع مواد المفاتيح من قبل عقدة واحدة فقط. كما يوفر DUA الكفاءة من خلال استخدام عمليات التشفير الخفيفة.
قراءة نقدية
تقدم هذه الورقة البحثية حلاً مبتكرًا لمشكلة المصادقة في شبكات الشبكات اللاسلكية من خلال نظام DUA. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، تعتمد الورقة بشكل كبير على وظائف CRC، والتي قد تكون عرضة لبعض الهجمات إذا لم يتم اختيارها بعناية. ثانياً، لم يتم تناول كيفية التعامل مع التغييرات الديناميكية في الشبكة بشكل كافٍ، مثل إضافة أو إزالة العقد. ثالثاً، قد تكون هناك تحديات في تنفيذ النظام في بيئات حقيقية بسبب تعقيد إدارة المفاتيح الموزعة. على الرغم من هذه النقاط، فإن الورقة تقدم مساهمة قيمة في مجال أمان الشبكات اللاسلكية.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي الفوائد الرئيسية لشبكات الشبكات اللاسلكية (WMNs)؟

    تتميز شبكات الشبكات اللاسلكية بسهولة النشر والتركيب والكفاءة من حيث التكلفة، بالإضافة إلى قدراتها على التنظيم الذاتي والتعافي الذاتي.

  2. ما هو الهدف الرئيسي لنظام DUA؟

    الهدف الرئيسي لنظام DUA هو توفير مصادقة متبادلة وآمنة في شبكات الشبكات اللاسلكية من خلال توزيع مواد مفاتيح المصادقة على عدة عقد.

  3. كيف يضمن نظام DUA الكفاءة؟

    يضمن نظام DUA الكفاءة من خلال استخدام عمليات التشفير الخفيفة مثل عمليات CRC و XOR، مما يجعلها أسرع وأسهل في الاستخدام مقارنة بالآليات التشفيرية الأخرى.

  4. ما هي التحديات التي قد تواجه تنفيذ نظام DUA في بيئات حقيقية؟

    قد تشمل التحديات إدارة المفاتيح الموزعة، التعامل مع التغييرات الديناميكية في الشبكة، وضمان أمان وظائف CRC المستخدمة.


المراجع المستخدمة
Akyildiz, I. F., Wang, X., and Wang, W., “Wireless mesh networks: a survey”, Computer Networks, vol. 47, pp. 446–487, 2005
IEEE 802.11s Task Group, Amendment: ESS Mesh Networking, D3.0
802.1X-2004 - Port Based Network Access Control, IEEE Standard
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تتكون الشبكات اللاسلكية النقالة من مجموعة من العقد المتحركة و المتعاونة، إذ بإمكان كل عقدة التحرك بشكل عشوائي و بسرعة معينة في أي اتجاه دون الاعتماد على مدير مركزي. لهذا النوع من الشبكات العديد من الاهتمامات البحثية لاستخداماتها في المجال العسكري و في حالات الطوارئ و الكوارث الطبيعية. تكمن المشكلة الأساسية التي تعانيها هذه الشبكات في عملية التوجيه و ذلك لعدم وجود بنية تحتية ثابتة، إذ تتولى كل عقدة مسؤولية التوجيه. لذلك تم في السنوات الأخيرة اقتراح العديد من بروتوكولات التوجيه التقليدية لهذا النوع من الشبكات، لكن هذه البروتوكولات لا تدعم جودة الخدمة في بيئات مختلفة. قامت بعض الدراسات بالتحسين على بعض هذه البروتوكولات لتدعم جودة الخدمة مع بيئات محددة، نقوم في هذا البحث بعرض دراسة مرجعية وافية على بعض بروتوكولات التوجيه المحسنة.
تطورت الشبكات المحلية اللاسلكية لتصبح الخيار الأفضل في العديد من الحالات مثل المؤسسات الحكومية والمطارات وغيرها، لكن بسبب طبيعة وسط النقل المفتوح في هذه الشبكات زادت إمكانية الهجمات الأمنية، مما استدعى استخدام بروتوكولات أمنية لتحصين الشبكة ولحماية ا لمستخدمين. يقدم هذا البحث دراسة وتقييم تأثير البروتوكولات الأمنية على أداء الشبكة المحلية اللاسلكية بهدف اختيار البروتوكول الأمثل، تم تقييم تأثير هذه البروتوكولات على أداء الشبكة عن طريق إضافة هذه البروتوكولات إلى بيئة المحاكي GloMoSim المفتوحة المصدر، حيث تظهر نتائج المحاكاة أن أداء هذه البروتوكولات يختلف حسب البيئة المطبقة ضمنها، ولا يوجد بروتوكول فعال في جميع البيئات، فالبروتوكول الأفضل ضمن بيئة ما ربما يكون الأسوأ في بيئة أخرى. أثبتت الدراسة أن البروتوكول الأمثل من ناحية الأداء فقط هو البروتوكول WEP، أما البروتوكول الأمثل من ناحية الأداء والأمن معاً هو البروتوكول WPA2، وهنا سيتوقف اختيارنا لأحد البروتوكولات الأمنية بحسب ما نريد تأمينه من مستوى حماية وأداء للشبكة.
في هذه الأطروحة قمنا بدراسة أحد جوانب البحث في الشبكات اللاسلكية الكثيفة و هي إدارة الحركية، و ركزنا على أساليب و طرق إدارة الحركية الموزعة و التي تعتمد على بروتوكولات إدارة الحركية المعيارية MIPv6 و PMIPv6 ، درسنا هذه الطرق مع ذكر إيجابيات و سلبيات كل منها و مقارنتها، ثم قمنا باقتراح خوارزمية جديدة لإدارة الحركية الموزعة بشكل كامل و التي تعتمد على بروتوكول PMIPv6 حيث يكون فيها مستوي البيانات و مستوي التحكم منفصلين و موزعين، و يتم تطبيقها في الشبكات اللاسلكية ذات البنية المسطحة الغير هرمية.
يشكل النطاق العريض اللاسلكي نقطة الالتقاء بين اثنتين من أكثر قصص النمو أهمية في صناعة الاتصالات . حيث حققت خدمات النطاق العريض نجاحاً كبيراً في السنوات الأخيرة وهو الأمر ذاته الذي حصل مع تقنيات الاتصالات اللاسلكية . وقد جاءت تقنية WiMAX كإحدى تقنيات الجيل الرابع للاتصالات لتجمع بين إيجابيات كل من النطاق والاتصال اللاسلكي لتشكل بذلك تقنية واعدة لحل الكثير من مشاكل محدودية نطاق التغطية أو محدودية سرعة نقل البيانات أو التكلفة الزائدة التي تعاني منها معظم التقنيات الحالية لتوفير مختلف خدمات النفاذ إلى الإنترنت .

الأسئلة المقترحة

التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا