Securing and enhancing routing protocols for mobile ad hoc networks

1. CONTEXTO<br/><br/>1.1. MANET<br/><br/>MANET (Mobile and Ad hoc NETworks) (Redes móviles sin cables) son redes formadas por nodos móviles. Se comunican sin cables i lo hacen de manera 'ad hoc'. En este tipo de redes, los protocolos de enrutamiento tienen que ser d...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Guerrero Zapata, Manel
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2006
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/5994
Acceso en línea:http://www.tdx.cat/TDX-1212106-103102
http://hdl.handle.net/10803/5994
https://dx.doi.org/10.5821/dissertation-2117-93309
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:routing protocols
wireless networks
manet
aodv
saodv
004
Descripción
Sumario:1. CONTEXTO<br/><br/>1.1. MANET<br/><br/>MANET (Mobile and Ad hoc NETworks) (Redes móviles sin cables) son redes formadas por nodos móviles. Se comunican sin cables i lo hacen de manera 'ad hoc'. En este tipo de redes, los protocolos de enrutamiento tienen que ser diferentes de los utilizados en redes fijas.<br/><br/>Hoy en día, existen protocolos de enrutamiento capaces de operar en este tipo de redes. No obstante, son completamente inseguras y confían en que los nodos no actuarán de manera malintencionada. En una red donde no se puede contar con la presencia de servidores centrales, se necesita que los nodos puedan comunicarse sin el riesgo de que otros nodos se hagan pasar por aquellos con quien quieren comunicarse. En una red donde todo el mundo es anónimo conceptos como identidad y confianza deben ser redefinidos.<br/><br/>1.2. AODV<br/><br/>Ad Hoc On-Demand Vector Routing (AODV) es un protocolo de enrutamiento reactivo para redes MANET. Esto significa que AODV no hace nada hasta que un nodo necesita transmitir un paquete a otro nodo para el cual no tiene ruta. AODV sólo mantiene rutas entre nodos que necesitan comunicarse. Sus mensajes no contienen información de toda la ruta, solo contienen información sobre el origen i el destino. Por lo tanto los mensajes de AODV tienen tamaño constante independientemente del numero de nodos de la ruta. Utiliza números de secuencia para especificar lo reciente que es una ruta (en relación con otra), lo cual garantiza ausencia de 'loops' (bucles).<br/><br/>En AODV, un nodo realiza un descubrimiento de ruta haciendo un 'flooding' de la red con un mensaje llamado 'Route Request' (RREQ). Una vez llega a un nodo que conoce la ruta pedida responde con un 'Route Reply' (RREP) que viaja de vuelta al originador del RREQ. Después de esto, todos los nodos de la ruta descubierta conocen las rutas hacia los dos extremos de la ruta.<br/><br/>2. CONTRIBUTIONS<br/><br/>2.1. SAODV<br/><br/>SAODV (Secure Ad hoc On-Demand Distance Vector) es una extensión de AODV que protege el mecanismo de descubrimiento de ruta. Proporciona funcionalidades de seguridad como ahora integridad i autenticación.<br/><br/>Se utilizan firmas digitales para autenticar los campos de los mensajes que no son modificados en ruta y cadenas de hash para proteger el 'hop count' (que es el único campo que se modifica en ruta).<br/><br/>2.2. SAKM<br/><br/>SAKM (Simple Ad hoc Key Management) proporciona un sistema de gestión de llaves que hace posible para cada nodo obtener las llaves públicas de los otros nodos de la red. Además, permite que cada nodo pueda verificar la relación entre la identidad de un nodo y la llave pública de otro.<br/><br/>Esto se consigue a través del uso de direcciones estadísticamente únicas y criptográficamente verificables.<br/><br/>2.2.1. Verificación pospuesta<br/><br/>El método 'verificación pospuesta' permite tener rutas pendientes de verificación. Estas serán verificadas cuando el procesador disponga de tiempo para ello y (en cualquier caso) antes de que esas rutas deban ser utilizadas para transmitir paquetes.<br/><br/>2.3. Detección de atajos<br/><br/>Cuando un protocolo de enrutamiento para redes MANET realiza un descubrimiento de ruta, no descubre la ruta más corta sino la ruta a través de la cual el mensaje de petición de ruta viajó más rápidamente. Además, debido a que los nodos son móviles, la ruta que era la más corta en el momento del descubrimiento puede dejar de ser-lo en breve. Esto causa un retraso de transmisión mucho mayor de lo necesario y provoca muchas más colisiones de paquetes.<br/><br/>Para evitar esto, los nodos podrían realizar descubrimientos de atajos periódicos para las rutas que están siendo utilizadas. Este mismo mecanismo puede ser utilizado para 'recuperar' rutas que se han roto.

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