Sécurisation par dynamiques chaotiques des réseaux locaux sans fil au niveau de la couche MAC

par Ghada Zaïbi

Thèse de doctorat en Systèmes embarqués

Soutenue le 06-12-2012

à Toulouse 2 en cotutelle avec École nationale d'Ingénieurs de Sfax (Tunisie) , dans le cadre de École doctorale Systèmes (Toulouse) , en partenariat avec Institut de Recherche en Informatique de Toulouse (équipe de recherche) .

Le président du jury était Abdennaceur Kachouri.

Les rapporteurs étaient Safwan el- Assad, Kamel Besbes.


  • Résumé

    Les travaux de recherche de cette thèse s’inscrivent dans le cadre de la sécurité par chaos des réseaux locaux sans fil, en particulier les réseaux de capteurs sans fil. L’originalité de cette thèse consiste à proposer des cryptosystèmes à base de chaos plus adaptés aux réseaux de capteurs, en termes de consommation d’énergie, que les algorithmes conventionnels et à réaliser une implémentation sur une plateforme réelle. Nous présentons en premier lieu un état de l’art des réseaux, les menaces, les contraintes limitant le processus de sécurité des informations ainsi que les principales techniques de cryptographie. Nous donnons un aperçu sur la théorie de chaos et nous validons l’aspect aléatoire de plusieurs suites chaotiques par les tests statistiques du NIST. Nous proposons ensuite des nouvelles méthodes de construction de S-Box chaotiques tout en prouvant leur robustesse contre les attaques traditionnelles. Nous proposons enfin un nouvel algorithme de cryptage d’image dédié au réseau de capteurs sans fil. La validation de nos contributions est effectuée par simulation et par des mesures expérimentales sur une plateforme de réseaux de capteurs réels (SensLab).

  • Titre traduit

    Security by chaotic dynamics of wireless LANs at the MAC layer


  • Résumé

    The security of wireless sensor network is a growing field of research hampered by limited battery life time and computing constraints. The originality of this thesis is to provide Low Power chaotic cryptosystems for sensor networks more suitable than conventional algorithms and achieve an implementation on a real platform.. We present first a state of the art of wireless networks, threats and constraints of the security process as well as conventional cryptographic techniques. We give an overview of the chaos theory and we validate the randomness of several chaotic maps by the NIST statistical tests. Then, we propose new methods of chaotic S-Box construction, while demonstrating their robustness against traditional attacks. Finally, we propose a new image encryption algorithm dedicated to wireless sensor network. Validation of our contributions is performed by simulation and experimental measurements on a platform of real sensor networks (SensLab).


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Informations

  • Sous le titre : Sécurisation par dynamiques chaotiques des réseaux locaux sans fil au niveau de la couche MAC
  • Détails : 1 vol. (143 p.)
  • Notes : Thèse soutenue en co-tutelle.
  • Annexes : Bibliogr. p. 131-137
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