Un método seguro y eficiente para proteger las comunicaciones y el consumo de energía en las redes de sensores inalámbricos de IoT
Autores: Hussein, Safwan Mawlood; López Ramos, Juan Antonio; Ashir, Abubakar Muhammad
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un método seguro y eficiente para proteger las comunicaciones y el consumo de energía en las redes de sensores inalámbricos de IoT
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Tecnología
Redes de sensores inalámbricos
Seguridad
Transmisión de datos
Utilización de energía
Protocolo de enrutamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El rápido crecimiento de la tecnología ha resultado en la implementación de una gran cantidad de dispositivos interconectados, lo que ha dado lugar a una amplia gama de nuevos servicios sociales. Las redes de sensores inalámbricos (WSNs) son una tecnología prometedora que se enfrenta a los desafíos de operar una gran cantidad de nodos sensores, recopilación de información, transmisión de datos y proporcionar un medio para actuar en diferentes escenarios como monitoreo, vigilancia, detección de incendios forestales y muchos otros, desde el ámbito civil hasta el militar. El escenario de implementación, la naturaleza de los nodos equipados con sensores y sus métodos de comunicación hacen que esta arquitectura sea extremadamente vulnerable a ataques, manipulaciones y manipulaciones en comparación con las redes convencionales. Por lo tanto, se requiere una solución óptima para garantizar la seguridad en tales redes que capture las principales limitaciones de la red en términos de utilización de energía, transmisión segura de datos, ancho de banda y huella de memoria para procesar datos. Este trabajo propone un método rápido, confiable y seguro de distribución y gestión de claves que se puede utilizar para garantizar la integridad de las comunicaciones de las redes de sensores inalámbricos. Además, con respecto a la utilización eficiente de la energía, se ha propuesto una mejora del algoritmo de Agrupación Jerárquica Adaptativa de Baja Energía (LEACH) (un protocolo de enrutamiento de clúster que se utiliza principalmente en WSN) para mejorar la eficiencia energética, simplicidad y características de equilibrio de carga de las redes. Por lo tanto, en este documento, proponemos una combinación de intercambio de claves distribuido y métodos de gestión basados en criptografía de curva elíptica para garantizar la seguridad de la comunicación de nodos y un protocolo de enrutamiento mejorado basado en el protocolo LEACH para demostrar un mejor rendimiento en parámetros como la vida útil de la red, nodos muertos y consumo de energía.
Descripción
El rápido crecimiento de la tecnología ha resultado en la implementación de una gran cantidad de dispositivos interconectados, lo que ha dado lugar a una amplia gama de nuevos servicios sociales. Las redes de sensores inalámbricos (WSNs) son una tecnología prometedora que se enfrenta a los desafíos de operar una gran cantidad de nodos sensores, recopilación de información, transmisión de datos y proporcionar un medio para actuar en diferentes escenarios como monitoreo, vigilancia, detección de incendios forestales y muchos otros, desde el ámbito civil hasta el militar. El escenario de implementación, la naturaleza de los nodos equipados con sensores y sus métodos de comunicación hacen que esta arquitectura sea extremadamente vulnerable a ataques, manipulaciones y manipulaciones en comparación con las redes convencionales. Por lo tanto, se requiere una solución óptima para garantizar la seguridad en tales redes que capture las principales limitaciones de la red en términos de utilización de energía, transmisión segura de datos, ancho de banda y huella de memoria para procesar datos. Este trabajo propone un método rápido, confiable y seguro de distribución y gestión de claves que se puede utilizar para garantizar la integridad de las comunicaciones de las redes de sensores inalámbricos. Además, con respecto a la utilización eficiente de la energía, se ha propuesto una mejora del algoritmo de Agrupación Jerárquica Adaptativa de Baja Energía (LEACH) (un protocolo de enrutamiento de clúster que se utiliza principalmente en WSN) para mejorar la eficiencia energética, simplicidad y características de equilibrio de carga de las redes. Por lo tanto, en este documento, proponemos una combinación de intercambio de claves distribuido y métodos de gestión basados en criptografía de curva elíptica para garantizar la seguridad de la comunicación de nodos y un protocolo de enrutamiento mejorado basado en el protocolo LEACH para demostrar un mejor rendimiento en parámetros como la vida útil de la red, nodos muertos y consumo de energía.