Novel mechanism for securing IEEE 802. 11s routing protocols

• Auteur / Autrice : Yesica Imelda Saavedra Benitez
• Direction : Jalel Ben Othman
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2013
• Etablissement(s) : Versailles-St Quentin en Yvelines

Mots clés

Mots clés contrôlés

IEEE 802.11 (norme)

Routeurs (réseaux d'ordinateurs)

Protocoles de réseaux d'ordinateurs

Résumé

L’objectif de cette thèse est de fournir de nouveaux services de sécurité afin de sécuriser le routage des paquets transmis sur les WMNs. Pour atteindre cet objectif, nous effectuerons dans un premier temps un état de l’art des WMNs incluant leur architecture, leurs applications, leurs protocoles de routage, et leurs exigences de sécurité. Dans un deuxième temps nous contribuerons à cet objectif en proposant trois protocoles de routage distincts pour la sécurité et des contremesures en cas d’apparition de noeuds compromis. Ces nouveaux protocoles sécurisent les échanges de paquets contre les deux types d’attaques, interne et externe. Le premier protocole est un protocole de niveau liaison de donnée qui permet de sécuriser le routage. La conception de notre protocole de routage sécurisé, IBE-HWMP, est basée sur le protocole HWMP. HWMP est un protocole utilisé au niveau 2 (couche liaison de données). Le second protocole proposé est un procotole hybride sans fil maillé, Hybrid-Wireless-Mesh Protocol (HWMP). Notre mécanisme de surveillance, Watchdog-HWMP, est un mécanisme de prévention qui empêche les attaques contre les noeuds internes. Le troisième protocole proposé est une extension du protocole classique RA-OLSR. Nous avons proposé une signature électronique pour les messages de routage avec IBE. Dans cette thèse nous ne contribuons pas uniquement pour sécuriser le routage mais aussi pour résoudre d’autres problématiques comme l’amélioration du débit, la réduction des délais et le support de la mobilité des noeuds. Nous avons évalué l’efficacité des solutions proposées par des simulations poussées, et ce en terme de performance, de délai, et de coût en overhead de control.

The aim of this thesis is to provide necessary security features in order to protect packet routing in WMNs. To achieve this goal, first of all we will carry out a detailed review of the literature in relation to WMNs, including WMN’s architecture, applications, routing protocols and security requirements. In this context, we propose three different secure routing protocols for WMNs which provide security in terms of routing, as well as countermeasures in case of compromised nodes. Our protocols are secure against both internal and external attacks. The first protocol is a data-link-layer secure protocol for routing. We base the design of our secure routing protocol IBE-HWMP on the HWMP. HWMP is a routing protocol that is employed on the second layer (Data Link Layer). The second proposed protocol is also the secure Hybrid-Wireless-Mesh Protocol (HWMP). Our Watchdog-HWMP prevents attacks on internal nodes. The third proposed protocol is an extension of the classical RA-OLSR protocol. We have proposed a digital signature of routing messages with IBE. In this thesis we not only contribute to security routing, but also to other issues such as increasing throughput, minimizing packet delay, and handling node mobility. Through extensive simulations, we evaluate the effectiveness of our proposed solutions in terms of delay and overhead control.