Дослідження мобільної однорангової мережі на основі механізму централізованої координації на предмет навмисних перешкод

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265779

Ключові слова:

MANET, Riverbed, централізована координація, протоколи маршрутизації, навмисні перешкоди, затримка, пропускна здатність

Анотація

У даній роботі досліджено навмисні перешкоди (різновид атаки типу «відмова в обслуговуванні»), що перешкоджають нормальній роботі мобільної однорангової мережі, яка більш вразлива для різних атак через свою самоконфігурацію, динамічні характеристики. Отже, перешкоди впливатимуть на параметри якості обслуговування мережі за рахунок зниження пропускної здатності та збільшення затримки. У даному дослідженні ця проблема вирішується шляхом включення функції централізованої координації (PCF), яка являє собою механізм доступу до середовища, зазначений стандартом IEEE в деяких обраних вузлах MANET (сторожові вузли) для усунення дефектів продуктивності MANET. В якості інструменту моделювання використовувався симулятор Riverbed modeler. У дослідженні було застосовано шість передавачів перешкод з двома різними значеннями потужності передачі. У ряді різних сценаріїв моделювання з передавачами перешкод і без них розрахункові результати показали, що передавачі перешкод вплинули на продуктивність мережі, збільшивши затримку до 3,0658 с і знизивши пропускну здатність до 120200,59 біт/с. Після включення механізму PCF у низці обраних вузлів результати дозволили користувачеві вирішити задачу усунення дефектів мережі, так що пропускна здатність збільшилась до 137478,32 біт/с, а затримка знизилась до 0,7556 с. Можна зробити висновок, що PCF є хорошим рішенням для різних рівнів потужності передачі перешкод, таких як 0,01 Вт і 0,001 Вт. Також PCF дозволила покращити показники затримки та пропускної здатності мережі зі збільшенням кількості вузлів з підтримкою PCF до 10 і 12 вузлів відповідно. Дане дослідження може бути використане на практиці для будь-якої однорангової мережі при атаці за допомогою передавачів перешкод.

Біографії авторів

Shayma W. Nourildean, University of Technology - Iraq

Master of Engineering, Lecturer

Department of Communication Engineering

Sabbar I. Jasim, Dijlah University

Master of Engineering, Lecturer

Department of Computer Technical Engineering

May T. Abdulhadi, Iraqi Commission for Computers and Informatics

Master of Engineering, Assistant Lecturer

Mustafa Musa Jaber, Institute of Informatics and Computing in Energy, Universiti Tenaga Nasional, Al-Farahidi University

PhD, Lecturer

Посилання

  1. Alani, S., Zakaria, Z., Lago, H. (2019). A new energy consumption technique for mobile ad hoc networks. International Journal of Electrical and Computer Engineering (IJECE), 9 (5), 4147. doi: https://doi.org/10.11591/ijece.v9i5.pp4147-4153
  2. Meddeb, R., Triki, B., Jemili, F., Korbaa, O. (2017). A survey of attacks in mobile ad hoc networks. 2017 International Conference on Engineering & MIS (ICEMIS). doi: https://doi.org/10.1109/icemis.2017.8273007
  3. Vidhya Lakshmi, G., Vaishnavi, P. (2022). An Efficient Security Framework for Trusted and Secure Routing in MANET: A Comprehensive Solution. Wireless Personal Communications, 124 (1), 333–348. doi: https://doi.org/10.1007/s11277-021-09359-2
  4. Singh, J., Gupta, S. (2017). Impact of Jamming Attack in Performance of Mobile Ad hoc Networks. International Journal of Computer Science Trends and Technology (IJCST), 5 (3), 184–190. Available at: http://www.ijcstjournal.org/volume-5/issue-3/IJCST-V5I3P33.pdf
  5. Zhang, R., Sun, J., Zhang, Y., Huang, X. (2015). Jamming-Resilient Secure Neighbor Discovery in Mobile Ad Hoc Networks. IEEE Transactions on Wireless Communications, 14 (10), 5588–5601. doi: https://doi.org/10.1109/twc.2015.2439688
  6. Houssaini, M.-A. E., Aaroud, A., Hore, A. E., Ben-Othman, J. (2016). Detection of Jamming Attacks in Mobile Ad Hoc Networks Using Statistical Process Control. Procedia Computer Science, 83, 26–33. doi: https://doi.org/10.1016/j.procs.2016.04.095
  7. Albanese, M., De Benedictis, A., Jajodia, S., Torrieri, D. (2014). A probabilistic framework for jammer identification in MANETs. Ad Hoc Networks, 14, 84–94. doi: https://doi.org/10.1016/j.adhoc.2013.11.007
  8. Kim, J., Biswas, P. K., Bohacek, S., Mackey, S. J., Samoohi, S., Patel, M. P. (2021). Advanced protocols for the mitigation of friendly jamming in mobile ad-hoc networks. Journal of Network and Computer Applications, 181, 103037. doi: https://doi.org/10.1016/j.jnca.2021.103037
  9. Akila, R., Jenefer, M. P. (2016). Efficient Policy based Detection of Jamming Attacks in MANETS. International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering, 5 (3), 316–324. Available at: https://www.ijarcce.com/upload/2016/march-16/IJARCCE%2078.pdf
  10. Maheswari, R., Rajeswari, S. (2015). A Review on Types of Jamming Attack In Mobile Ad-Hoc Network. Proceedings of the UGC Sponsored National Conference on Advanced Networking and Applications, 84–86. Available at: https://www.ijana.in/Special%20Issue/file18.pdf
  11. Thapak, S., Chouksey, P. (2019). Protection From Jamming Attack And Service, Quality Improvement Of Network In Future MANET Communication Network. International Journal of Scientific & Technology Research, 8 (11), 3706–3714. Available at: http://www.ijstr.org/final-print/nov2019/Protection-From-Jamming-Attack-And-Service-quality-Improvement-Of-Network-In-Future-Manet-Communication-Network.pdf
  12. Jayanand, A. (2020). A cooperative combined defense technique for jamming attack in MANET. International Journal of Operational Research, 37 (4), 549. doi: https://doi.org/10.1504/ijor.2020.105767
  13. Aditi, Singh, J. K. (2017). Detection and isolation mechanism of jamming attack for aodv in manet. International Journal of Technical Research & Science, 2 (II), 76–83. Available at: https://www.ijtrs.com/uploaded_paper/DETECTION%20AND%20ISOLATION%20MECHANISM%20OF%20JAMMING%20ATTACK%20FOR%20AODV%20IN%20MANET%201.pdf
  14. Vijayalakshmi, K., Hema Rajini, N. (2021). Detection Of Jamming Attack In Manet Using Enhanced Artificial Bee Colony Algorithm. International Journal of Electrical Engineering and Technology (IJEET), 12 (4), 25–32. Available at: https://iaeme.com/MasterAdmin/Journal_uploads/IJEET/VOLUME_12_ISSUE_4/IJEET_12_04_004.pdf
  15. Sirmollo, C. Z., Bitew, M. A. (2021). Mobility-Aware Routing Algorithm for Mobile Ad Hoc Networks. Wireless Communications and Mobile Computing, 2021, 1–12. doi: https://doi.org/10.1155/2021/6672297
  16. Zaki, S. M., Ngadi, M. A., Kamat, M., Razak, S. A. (2020). A Review of Location Prediction Techniques in Mobile Ad Hoc Networks. Al-Qadisiyah Journal Of Pure Science, 25 (2), 17–28. doi: https://doi.org/10.29350/qjps.2020.25.2.974
  17. Haglan, H. M., Mostafa, S. A., Safar, N. Z. M., Mustapha, A., Saringatb, Mohd. Z., Alhakami, H., Alhakami, W. (2021). Analyzing the impact of the number of nodes on the performance of the routing protocols in manet environment. Bulletin of Electrical Engineering and Informatics, 10 (1), 434–440. doi: https://doi.org/10.11591/eei.v10i1.2516
  18. Joy, A., Singh, K. (2017). Detection Mechanism for Jamming Attack in MANET. Int. J. Sci. Res. Dev., 4 (11), 604–607.
  19. Fernendes, D., Rakesh Kumar, B. (2017). Survey on jamming attack in manet. International Journal of Latest Trends in Engineering and Technology, 410–414. Available at: https://www.ijltet.org/journal/151065846992.pdf
  20. Hamdi, M. M., Audah, L., Abood, M. S., Rashid, S. A., Mustafa, A. S., Mahdi, H., Al-Hiti, A. S. (2021). A review on various security attacks in vehicular ad hoc networks. Bulletin of Electrical Engineering and Informatics, 10 (5), 2627–2635. doi: https://doi.org/10.11591/eei.v10i5.3127
  21. Mahajan, A. S., Mahajan, S., Marwaha, M. (2017). Review of aodv & dsr protocols under jamming attack and recovery with pcf technique. Int. J. Softw. Hardw. Res. Eng., 5 (10), 14–17.
  22. Xiao, X. (2008). Technical, Commercial and Regulatory Challenges of QoS. An Internet Service Model Perspective. Elsevier. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-373693-2.X0001-8
  23. Kaler, V., Bairwa, A. K. et. al. (2017). Performance analysis of traffic oriented pcf in wireless local area network. International Conference On Communication & Computational Technologies, 312–318. Available at: https://ijcrt.org/papers/IJCRTICCC048.pdf
  24. Jie, L., Wang, L. (2019). Simulation tools for MANETs: a systematic survey. International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering, 2 (11), 1045–1053. Available at: https://www.researchgate.net/publication/337949935_Simulation_tools_for_MANETs_a_systematic_survey
  25. Nourildean, S. W., Mohammed, Y. A., Salih, A. M. (2022). Mobile Ad Hoc Network Improvement against Jammers for Video Applications Using Riverbed Modeler (v17.5). Webology, 19 (1), 1446–1459. doi: https://doi.org/10.14704/web/v19i1/web19096
  26. Rao, Y. C., Kishore, P., Prasad, S. R. (2019). Riverbed Modeler Simulation-Based Performance Analysis of Routing Protocols in Mobile Ad Hoc Networks. International Journal of Recent Technology and Engineering (IJRTE), 7 (6S), 350–354. Available at: https://www.ijrte.org/wp-content/uploads/papers/v7i6s/F02690376S19.pdf
Point coordination mechanism based mobile ad hoc network investigation against jammers

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-27

Як цитувати

Nourildean, S. W., Jasim, S. I., Abdulhadi, M. T., & Jaber, M. M. (2022). Дослідження мобільної однорангової мережі на основі механізму централізованої координації на предмет навмисних перешкод . Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(9(119), 45–53. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265779

Номер

Розділ

Інформаційно-керуючі системи