Un sistema de detección de ataques de inundación de interés basado en Machine Learning en Vehicular Named Data Networking
Autores: Magsi, Arif Hussain; Mohsan, Syed Agha Hassnain; Muhammad, Ghulam; Abbasi, Suhni
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un sistema de detección de ataques de inundación de interés basado en Machine Learning en Vehicular Named Data Networking
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Red ad hoc
VANET
Redes de datos nombradas
Ataques
Aprendizaje automático
Detección
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Una red ad hoc vehicular (VANET) ha mejorado significativamente la eficiencia del transporte con una gestión eficiente del tráfico, seguridad en la conducción y entrega de mensajes de emergencia. Sin embargo, las VANET existentes basadas en IP enfrentan numerosos desafíos, como la seguridad, movilidad, almacenamiento en caché y enrutamiento. Para hacer frente a estas limitaciones, la red de datos nombrada (NDN) ha ganado una atención significativa como una solución alternativa a TCP/IP en VANET. NDN ofrece características prometedoras, como soporte de conectividad intermitente, enrutamiento basado en nombres y almacenamiento en caché de contenido en la red. Sin embargo, NDN en VANET es vulnerable a una variedad de ataques. Además de los ataques, un ataque de inundación de interés (IFA) es uno de los ataques más críticos. El IFA apunta a nodos intermedios con una tormenta de solicitudes de interés insatisfactorias y satura los recursos de red como la Tabla de Intereses Pendientes (PIT). A diferencia de los enfoques estadísticos basados en reglas tradicionales, este estudio detecta y previene vehículos atacantes explotando un sistema de clasificación binaria de aprendizaje automático (ML) en unidades de carretera (RSUs). En este sentido, empleamos y comparamos la precisión de cinco (5) clasificadores de ML: regresión logística (LR), árbol de decisiones (DT), vecino más cercano (KNN), bosque aleatorio (RF) y Bayes ingenuo gaussiano (GNB) en un conjunto de datos disponible públicamente implementado en el simulador ndnSIM. Los resultados experimentales demuestran que el clasificador RF logró la mayor precisión (94%) en la detección de vehículos IFA. Por otro lado, evaluamos un sistema de prevención de ataques en Python que permite a los vehículos intermedios aceptar o rechazar solicitudes de interés basadas en la legitimidad de los vehículos. Por lo tanto, nuestra técnica propuesta de detección de IFA contribuye a detectar y prevenir que los vehículos atacantes comprometan los recursos de red.
Descripción
Una red ad hoc vehicular (VANET) ha mejorado significativamente la eficiencia del transporte con una gestión eficiente del tráfico, seguridad en la conducción y entrega de mensajes de emergencia. Sin embargo, las VANET existentes basadas en IP enfrentan numerosos desafíos, como la seguridad, movilidad, almacenamiento en caché y enrutamiento. Para hacer frente a estas limitaciones, la red de datos nombrada (NDN) ha ganado una atención significativa como una solución alternativa a TCP/IP en VANET. NDN ofrece características prometedoras, como soporte de conectividad intermitente, enrutamiento basado en nombres y almacenamiento en caché de contenido en la red. Sin embargo, NDN en VANET es vulnerable a una variedad de ataques. Además de los ataques, un ataque de inundación de interés (IFA) es uno de los ataques más críticos. El IFA apunta a nodos intermedios con una tormenta de solicitudes de interés insatisfactorias y satura los recursos de red como la Tabla de Intereses Pendientes (PIT). A diferencia de los enfoques estadísticos basados en reglas tradicionales, este estudio detecta y previene vehículos atacantes explotando un sistema de clasificación binaria de aprendizaje automático (ML) en unidades de carretera (RSUs). En este sentido, empleamos y comparamos la precisión de cinco (5) clasificadores de ML: regresión logística (LR), árbol de decisiones (DT), vecino más cercano (KNN), bosque aleatorio (RF) y Bayes ingenuo gaussiano (GNB) en un conjunto de datos disponible públicamente implementado en el simulador ndnSIM. Los resultados experimentales demuestran que el clasificador RF logró la mayor precisión (94%) en la detección de vehículos IFA. Por otro lado, evaluamos un sistema de prevención de ataques en Python que permite a los vehículos intermedios aceptar o rechazar solicitudes de interés basadas en la legitimidad de los vehículos. Por lo tanto, nuestra técnica propuesta de detección de IFA contribuye a detectar y prevenir que los vehículos atacantes comprometan los recursos de red.