ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ<br />
<br />
NGÔ THẾ HẢI ANH<br />
<br />
ĐÁNH GIÁ VỀ AN TOÀN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN<br />
TRONG MẠNG MANET<br />
<br />
Ngành: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN<br />
Chuyên ngành: Truyền dữ liệu & Mạng máy tính<br />
Mã số:<br />
<br />
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ<br />
NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN<br />
<br />
Hà Nội - 2016<br />
<br />
1<br />
MỤC LỤC<br />
DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .......................................... 3<br />
MỞ ĐẦU...................................................................................................... 4<br />
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MANET .................................. 5<br />
1.1. Tổng quan về mạng MANET ........................................................ 5<br />
1.2. Đặc điểm của mạng MANET......................................................... 5<br />
1.3. Phân loại MANET .......................................................................... 5<br />
1.3.1. Phân loại theo giao thức .......................................................... 5<br />
1.3.2. Phân loại theo chức năng ......................................................... 5<br />
1.4. Vấn đề định tuyến trong mạng MANET ...................................... 5<br />
1.4.1. Các thuật toán định tuyến truyền thống ................................... 6<br />
1.4.2. Bài toán định tuyến mạng MANET........................................... 6<br />
1.5. Các kỹ thuật định tuyến mạng MANET ...................................... 6<br />
1.5.1. Định tuyến Link State và Distance Vector ................................ 6<br />
1.5.2. Định tuyến chủ ứng và định tuyến phản ứng ............................ 6<br />
1.5.3. Cập nhật định kỳ và cập nhật theo sự kiện ............................... 6<br />
1.5.4. Cấu trúc phẳng và cấu trúc phân cấp ...................................... 6<br />
1.5.5. Tính toán phi tập trung và tính toán phân tán.......................... 7<br />
1.5.7. Đơn đường và đa đường........................................................... 7<br />
1.6. Các giao thức định tuyến trong mạng MANET........................... 7<br />
1.6.1. Destination-Sequence Distance Vector (DSDV) ...................... 7<br />
1.6.2. Ad hoc On-demand Distance Vector Routing (AODV) ............ 7<br />
1.6.3. Dynamic Source Routing (DSR) ............................................... 7<br />
CHƯƠNG 2: VẤN ĐỀ AN NINH TRONG MẠNG MANET VÀ MỘT<br />
SỐ PHƯƠNG PHÁP TẤN CÔNG TRONG MẠNG MANET ............... 8<br />
2.1. Những vấn đề về an ninh trong mạng MANET ........................... 8<br />
2.1.1. Thách thức về an ninh trong mạng MANET ............................. 8<br />
2.1.2. Các yêu cầu về an ninh............................................................. 8<br />
2.2. Các phương thức tấn công trong giao thức định tuyến mạng<br />
MANET .................................................................................................. 8<br />
2.2.1. Tấn công bằng cách sửa đổi..................................................... 8<br />
2.2.2. Tấn công bằng cách mạo danh................................................. 8<br />
2.2.3. Tấn công bằng cách chế tạo ..................................................... 8<br />
2.3.4. Tấn công đặc biệt ..................................................................... 8<br />
CHƯƠNG 3: TẤN CÔNG LỖ ĐEN TRONG GIAO THỨC ĐỊNH<br />
TUYẾN AODV VÀ MỘT SỐ GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG TẤN<br />
CÔNG LỖ ĐEN .......................................................................................... 9<br />
3.1. Lỗ hổng giao thức AODV .............................................................. 9<br />
3.2. Phân loại tấn công lỗ đen ............................................................... 9<br />
<br />
2<br />
3.3. Một số giải pháp phòng chống tấn công lỗ đen trong giao thức<br />
AODV ..................................................................................................... 9<br />
3.3.1. ARAN (Authenticated Routing for Ad hoc Networks)............... 9<br />
3.3.2. SAODV (Secure Ad hoc On-demand Distance Vector) ............ 9<br />
3.3.3. RAODV (Reverse Ad hoc On-demand Distance Vector) ........ 10<br />
3.3.4. IDSAODV (Intrusion Detection System Ad hoc On-demand<br />
Distance Vector) ............................................................................... 11<br />
CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ AN TOÀN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN<br />
TRONG MẠNG MANET THÔNG QUA SỬ DỤNG CÔNG CỤ MÔ<br />
PHỎNG ..................................................................................................... 12<br />
4.1. Phân tích lựa chọn phương pháp mô phỏng để đánh giá ......... 12<br />
4.2. Bộ mô phỏng NS-2 và cài đặt mô phỏng..................................... 12<br />
4.2.1. Giới thiệu NS-2 ....................................................................... 12<br />
4.2.2. Các thành phần của bộ chương trình mô phỏng NS2 ............ 12<br />
4.2.3. Các chức năng mô phỏng chính của NS2 ............................... 12<br />
4.2.4. Thiết lập mô phỏng mạng MANET trong NS2........................ 13<br />
4.3. Cài đặt bổ sung các giao thức ...................................................... 13<br />
4.3.1. Cài đặt giao thức blackholeAODV mô phỏng tấn công lỗ đen<br />
.......................................................................................................... 13<br />
4.3.2. Cài đặt giao thức IDSAODV làm giảm ảnh hưởng tấn công lỗ<br />
đen .................................................................................................... 14<br />
4.3.3. Cài đặt giao thức RAODV làm giảm ảnh hưởng tấn công lỗ<br />
đen .................................................................................................... 16<br />
4.4. Mô phỏng, đánh giá ảnh hưởng và giải pháp làm giảm hiệu ứng<br />
của tấn công lỗ đen .............................................................................. 17<br />
4.5. Tiến hành mô phỏng, phân tích tệp vết để tính các tham số hiệu<br />
năng ...................................................................................................... 19<br />
4.6. Đánh giá ảnh hưởng của tấn công lỗ đen trong các giao thức<br />
định tuyến AODV, IDSAODV và RAODV ....................................... 21<br />
KẾT LUẬN ............................................................................................... 23<br />
1. Các kết quả của luận văn ................................................................ 23<br />
2. Hướng phát triển của đề tài ............................................................ 23<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................ 24<br />
<br />
3<br />
DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT<br />
MANET<br />
AODV<br />
<br />
DSDV<br />
DSR<br />
RREQ<br />
RREP<br />
R-RREQ<br />
DV<br />
LS<br />
NS-2<br />
RAODV<br />
IDSAODV<br />
<br />
Mobile Adhoc NETwork<br />
Adhoc On-demand Distance Vector<br />
<br />
Destination-Sequenced Distance Vector<br />
Dynamic Source Routing<br />
Route Request<br />
Route Reply<br />
Reverse Route Request<br />
Distance Vector<br />
Link State<br />
Network Simulator 2<br />
Reverse Adhoc On-demand Distance Vector<br />
Intrusion Detection System Adhoc On-demand Distance<br />
Vector<br />
<br />
4<br />
MỞ ĐẦU<br />
Với hàng loạt các ưu điểm của công nghệ truyền thông không dây,<br />
các mạng di động không dây đã được phát triển rất mạnh trong thời gian<br />
gần đây. Mạng di động không dây đặc biệt MANET (Mobile Wireless<br />
Adhoc Network) cho phép các máy tính di động thực hiện kết nối và truyền<br />
thông với nhau không cần dựa trên cơ sở hạ tầng mạng có dây. Về mặt thực<br />
tiễn, mạng MANET rất hữu ích cho các nhu cầu thiết lập mạng khẩn cấp tại<br />
những nơi xảy ra thảm họa như: hỏa hoạn, lụt lội, động đất… hay những<br />
nơi yêu cầu tính nhanh chóng, tạm thời như trong các trận chiến, do thám…<br />
Tuy nhiên, chính vì những đặc điểm hoạt động không phụ thuộc vào cơ sở<br />
hạ tầng, truyền thông trong không khí… đã khiến cho mạng MANET rất dễ<br />
bị tấn công. Những thách thức đặt ra cho vấn đề bảo mật mạng MANET<br />
thường tập trung vào bảo mật tầng liên kết, bảo mật định tuyến, trao đổi và<br />
quản lý khóa.<br />
Trong phạm vi nghiên cứu của mình, luận văn sẽ trình bày một số<br />
vấn đề về an toàn giao thức định tuyến trong mạng MANET, một số giải<br />
pháp để chống tấn công trong giao thức định tuyến mạng MANET, cụ thể<br />
là tấn công Blackhole trong giao thức định tuyến AODV.<br />
Bố cục của luận văn chia làm bốn phần:<br />
Chương 1: Tổng quan về mạng MANET<br />
Chương 2: Những vấn đề về an ninh trong mạng MANET, các<br />
phương pháp tấn công trong mạng MANET<br />
Chương 3: Tấn công lỗ đen trong giao thức định tuyến AODV và<br />
một số giải pháp phòng chống tấn công lỗ đen<br />
Chương 4: Sử dụng công cụ mô phỏng NS-2 để mô phỏng kịch bản<br />
tấn công Blackhole trong giao thức AODV, qua đó đánh giá hiệu năng của<br />
mạng dưới sự ảnh hưởng của tấn công Blackhole, đề xuất giải pháp làm<br />
giảm ảnh hưởng của tấn công Blackhole<br />
<br />