دانلود پاورپوینت امنیت درشبکه حسگر

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

مقدمه

امنیت موجود در شبکه‌های حسگر به صورتی در اینجا بیان می گردد که باید برای تأمین آن از فناوری رمزگذاری استفاده نمایییم. يک شبکه حسگر شامل تعداد زيادي گره‌هاي حسگر است که در يک محيط بطور گسترده پخش شده و به جمع آوري اطلاعات از محيط مي‌پردازند. لزوماً مکان قرار گرفتن گره‌هاي حسگر، از قبل تعيين شده و مشخص نيست. چنين خصوصيتي اين امکان را فراهم مي‌آورد که بتوانيم آنها را در مکآنهاي خطرناک و يا غيرقابل دسترس رها کنيم. به دليل اينکه گره‌‌هاي حسگر معمولا داراي برد کوتاهي براي انتقال ميباشند و منابع محدود دارند، حمله کننده‌اي با قدرت پردازش بالا و برد ارتباطي بيشتر مي‌تواند بطور همزمان براي تغيير اطلاعات واقعي در طول انتقال، به چندين حسگر حمله کند. از حسگرها برای حس پارامترهایی نظیردما، نور، لرزش، صدا، تابش، رطوبت استفاده می‌شود. به دليل اينکه گره‌‌هاي حسگر معمولا داراي برد کوتاهي براي انتقال مي‌باشند و منابع محدود دارند، حمله کننده‌اي با قدرت پردازش بالا و برد ارتباطي بيشتر مي‌تواند بطور همزمان براي تغيير اطلاعات واقعي در طول انتقال، به چندين حسگر حمله کند

اسلاید 2 :

تعریف و ساختمان شبکه‌های حسگر

شبکه حسگر-  شبكه جسگر براي ايجاد به گره نياز دارد، کارانداز شبکه‌ای است تشکیل یافته از تعداد زیادی گره کوچک. در هر گره تعدادی حسگر-  کارانداز وجود دارد این شبکه به شدت با محیط فیزیکی تعامل دارد که از طریق حسگر اطلاعات محیط را گرفته و از طریق کاراندازها واکنش نشان می دهد.

ساختمان شبکه حسگر شامل:

واحد حسگر – کارانداز، واحد پردازش داده ها فرستنده-  گیرنده بی‌سیم و منبع تغذیه. و همچنين داراي بخش‌هاي اضافي مي‌باشد و  بخش‌های اضافی که شامل واحد متحرک ساز، مکان‌یاب و تولی توان نیز ممکن است بسته به کاربرد گره‌ها وجود داشته باشد. واحد پردازش داده شامل یک پردازنده کوچک، حافظه و یک باتری با ظرفیت محدود

اسلاید 3 :

هدف وکاربرد شبکه حسگر

یک شبکه حسگر از تعداد زیادی گره­های حسگر تشکیل شده که به صورت متراکمی در اطراف پدیده فیزیکی مورد نظر پخش شده‌اند و  دارای قابلیت جابه جایی می‌باشند.نکته مهم در مورد شبکه­های حسگر بی‌سیم این است که نیاز نیست مکان حسگرها کاملا مهندسی شده باشد، این خاصیت در کاربردهایی که امکان چینش حسگرها وجود ندارد یا این که امکان تغییر محل آنها وجود دارد از اهمیت زیادی برخوردار است.

اسلاید 4 :

ویژگی های شبکه حسگر

¢- چگالي بالا در توزيع گره‌ها در ناحيه عملياتي

¢- وجود استعداد خرابي در گره‌ها

¢- تغييرات توپولوژي بصورت پويا و احياناً متناوب

¢- تنگناهاي سخت افزاري شامل محدوديتهاي اندازة فيزيكي, منبع انرژي, قدرت پردازش, ظرفيت حافظه

¢- تعداد بسيار زياد گره‌ها

¢- استفاده از روش پخش همگاني در ارتباط بين گره‌ها در مقابل ارتباط نقطه به نقطه

¢- داده محور بودن شبكه به اين معني كه گره‌ها كد شناسايي ندارند.

اسلاید 5 :

لایه شبکه

¢يكي از لايه‌هاي پر كاربرد مي‌باشد، حسگرهای شبکه در داخل یک میدان متراکم پراکنده هستند و یا نزدیک به چنین حالتی قرار می گیرند همانطور که در شکل نشان داده شده‌اند. و همانطور که قبلاً در این باره بحث شد، پروتکل های مسیریابی بی‌سیم ویژه بین گره­ها و گره­های بالایی مورد نیاز است. باتوجه به دلایل بحث شده قبلی، تکنیکهای مسیریابی سنتی اقتضایی معمولا برای شبکه­های حسگر مناسب نیستند. لایه شبکه در شبکه­های حسگر معمولا با توجه به این اصل طراحی می­شوند که راندمان انرژی همیشه خیلی مهم است.

¢شبکه­های حسگر همیشه داده محور هستند. تجمع داده­ای فقط هنگامی مفید است که مانع تلاش و همکاری مشترک گره­ها نباشد. یک شبکه حسگر بی‌سیم ایده ال براساس ویژگی نشان دهی و اطلاع از موقعیت مکانی می‌باشد.

اسلاید 6 :

نیازمندی‌های لازم برای امنیت شبکه

-در امر شبكه‌هاي بي‌سيم یک حسگر شبکه یک نوع خاص از شبکه می‌باشد. این نوع شامل شباهت‌هایی با یک شبکه کامپیوتری می‌باشد، اما نیازمندی­های ویژه­ای را نیز دارد. به همین خاطر، می توان به نیازمندی‌های یک شبکه حسگر بی‌سیم بر نیازمندی­های معمول شبکه و نیازمندی­های ویژه شبکه حسگر بی‌سیم توجه داشت. محرمانه بودن داده مهمترین اصل در امنیت شبکه می‌باشد. هر شبکه­ای با هر مقدار تمرکز امنیتی در ابتدا این مشکل را بررسی می‌کند.  مواردی که باعث افزایش محرمانه بودن داده ها می شود:

ازجمله:1-جامعیت داده 2-تازگی داده 3-در دسترس بودن داده 4-خودسازماندهی

اسلاید 7 :

تکنیک‌های امن کردن پروتکل مسیریابی

Hanو Mishra یک پروتکل مسیریابی جلوگیری از نفوذ را به نام INSENS ابداع کردند که محدوده تخریب یک مهاجم را کاهش می دهد. توجه کنید که یک مهاجم نیازی نیست که حتما در شبکه حسگر باشد، بلکه ممکن است یک گره باشد که به هر دلیلی درست عمل نکند. شناسایی یک مهاجم واقعی در مقابل یک گره که درست کار نمی‌کند ممکن است بسیار سخت باشد، به همین خاطر Deng هیچ تقاوتی بین آنها نگذاشته. اولین تکنیکی که صدمه وارده به شبکه را کاهش می دهد، استفاده از افزونگی داده است. در این مورد همانطور که در بخش DOS شرح داده شد، پیام های مشابه بسیاری بین منبع و حسگر رد و بدل می شوند. یک پیام در چندین مسیر و راه به سمت هدف ارسال می‌شود با این امید که حداقل یکی از آنها به هدف برسد. برای اطمینان از اعتبار پیام ها می توان الگوریتمی طراحی کرد که بررسی کننده‌ی اعتبار پیام ها باشد.

اسلاید 8 :

خصوصیات کلی شبکه های حسگر

¢شبکه­های حسگر شامل مدل های مختلی از حسگرها از قبیل دماسنج، تصویری، مادون قرمز، صوتی و رادار می‌باشند که توانایی مانیتور کردن انواع شرایط مختلف را دارند. شرایط ذکر شده عبارتنداز: دما، رطوبت، حرکت، نور، فشار، ترکیبات تشکیل دهنده، سطح اختلالات، وجود یا عدم وجود بعضی اشیاء و خصوصیات جاری از قبیل سرعت، جهت، اندازه گره­های حسگر در دریافت های پیوسته، دریافت پدیده­ها، تشخیص پدیده­ها، تعیین محل و کنترل محلی عامل­ها مورد استفاده قرار می گیرند. مفهوم حسگرهای کوچک و ارتباطات بی‌سیم میان آنهازمینه­های کاربردی جدیدی را پیش رو قرار داده است. شبکه‌های حسگرهای بی‌سیم همه روزه محبوبیت بیشتری را کسب می‌کند، دلیل ان نیز ارزان بودن راه حل­ها در مقابل چالش­های موجود است. هزینه­های پایین ان باعث ایجاد گستره­های بزرگی از این شبکه­های حسگر بی‌سیم با گوناگونی­های مختلفي در زمینه­های نظامی و غیرنظامی می‌شوند. اما شبکه‌های حسگر محدودیت­های بسیاری را نیز به خاطر کمبود فضای ذخیره و میزان کم انرژی دارند.

اسلاید 9 :

موانع  چالشها ونیازمندی ها

¢هر امر در هر محیطی که انجام می‌شود و به هر نحوی که انجام شود بی شک در مسیر با یک‌سری موانع روبرو می‌شود یک شبکه حسگر بی‌سیم، شبکه­ای خاص بوده که در مقایسه با شبکه­های معمول کامپیوتر محدودیت های بالایی دارد. به خاطر این محدودیت­ها مستقیما به کارگیری روش­های موجود در شبکه­های حسگر بی‌سیم درست نمی‌باشد. به همین خاطر، برای ایجاد مکانیزم­های امنیتی مناسب، دانستن این محدودیت ها بسیار مهم است . همچنین برای اجتماع داده­ها نیز باید تکنیک­هایی را بررسی کرد چرا که طرح­های اجتماع کنونی، اگر بدون در نظر داشتن امنیت طراحی شده باشند به راحتی مورد حمله قرار می گیرند. ما جنبه­های اصلی ازشبکه حسگر بی‌سیم را بررسی کردیم: موانع، نیازمندی­ها، حملات و محافظت. در هر یک از این بخش­ها مفاهیم اصلی را ذکر کرده ایم که دیدگاه­های کلی از امنیت شبکه حسگر بی‌سیم می‌باشد که بحث های اضافی و کمکی رادرآن میتوان یافت. با افزایش رشد شبکه­های بی‌سیم حسگر انتظارات بیشتری نیز از آنها می رود. اضافه کردن رمزنگاری با کلید عمومی و اضافه کردن کلید عمومی و مدیریت، امنیتی قوی و واقعی تر ایجاد می‌کنند.

اسلاید 10 :

نتیجه گیری

شبکه‌های بی‌سیم به عوامل مختلفی توانسته‌اند دارای محبوبیت گردند و روز به روز نیز پیشرفت می‌کنند و امروزه که از ماهواره‌ها برای ارتباط بی‌سیمی استفاده می‌شود طرح مبحث امنیت بسیار مهم‌تر شده است چرا که دیگر بی‌سیم بودن یک شرکت یا سازمان مطرح نیست بلکه ارتباط بین قاره‌ها مطرح شده است امروزه کاربردهای بسیاری برای شبکه‌های حسگر مطرح شده است و روز به روز هم بر تعداد آنها اضافه  می‌شود. از جمله این کاربردها می توان به استفاده در میدان های جنگی، شناسایی محیطهای آلوده، مانیتور کردن محیط زیست، بررسی و تحلیل وضعیت بناهای ساختمانی، در جاده ها و بزرگراه‌های هوشمند، کاربردهای مختلف در زمینه پزشکی اشاره کرد. در طراحی سخت افزارها برای شبکه‌های حسگر، محدودیت هایی وجود دارد که از جمله این محدودیتها می توان به عواملی مانند هزینه پایین، حجم کوچک، توان مصرفی پایین، نرخ بیت پایین، خود مختار بودن گره‌ها و نهایتاً به قابلیت تطبیق پذیریی با تغییرات محیط اشاره کرد.