Heterojen kablosuz algılayıcı ağ temelli sınır izleme sistemlerinde gizli veri kümeleme

Heterojen Kablosuz Algılayıcı Ağ (HKAA) temelli sınır izleme sistemleri sismik, video, ısı, ses gibi çeşitli algılayıcı türlerinin bir arada çalışarak sınır güvenliğini sağladıkları sistemlerdir. Bu sistemlerde elde edilen değişik türdeki veriler merkezi bir baz istasyonunda ya da veri toplayıcılarda analiz edilerek sınır güvenliği için tehlike oluşturan durumlar ortaya çıkarılır. Ancak toplanan verinin çok çeşitli olması, güvenlik derecesi yüksek kablosuz algılayıcı ağlar için gerekli olan veri kümeleme işleminin gizli bir şekilde yapılmasını zorlaştırır. Bu çalışmada HKAA temelli sınır izleme sistemlerinde şifrelenmiş değişik veri türlerinin gizli olarak kümelenmesine olanak sağlayan yeni bir veri kümeleme protokolü sunulmuştur. Önerilen protokolün özgün yönü toplanan verilerin kümelenmesi esnasında değişik veri tiplerinin tek bir paket olarak kümelenebilmesi ve baz istasyonunun kümelenmiş veriyi çözdüğünde verileri türlerine göre ayrı ayrı elde edebilmesidir.

Concealed data aggregation in heterogeneous wireless sensor network based border surveillance systems

Heterogeneous wireless sensor network (HWSN) based border surveillance systems are composed of several types of sensors such as video, temperature, seismic, and sound sensors. The data collected in these networks are analyzed by data aggregators or a central base station to determine illegal activities inside the border region. Due to high security requirements, concealed data aggregation is vital for mission critical HWSNs. However, since multiple sensor types that generate different data types, performing concealed data aggregation in these networks is not a trivial task. In this paper, a concealed data aggregation protocol that allows aggregation of multiple data types in border surveillance systems. The novel idea behind the paper is that the proposed concealed data aggregation protocol is able to aggregate different sensor data types into a single data packet. Moreover, the base station is able to obtain each different data type separately when it decrypts the aggregated data.

___

  • 1. Akyildiz, I.F., Su, W., Sankarasubramaniam, Y., Cayirci, E., “A survey on sensor networks”, IEEE Communications Magazine, 40(8), 102-114, 2002.
  • 2. Ricadela, A., Sensors everywhere, Information Week, Jan. 24, 2005.
  • 3. Cam, H., Ozdemir, S., Nair, P., Muthuavinashiappan, D., Sanli, H.O., Energy- Efficient and secure pattern based data aggregation for wireless sensor networks, Special Issue of Computer Communications on Sensor Networks, 446-455, 2006.
  • 4. Lee, S., Chung, T., Data Aggregation for Wireless Sensor Networks Using Self organizing Map, Artificial Intelligence and Simulation, V. 3397, 508-517, 2005.
  • 5. Hu, L., Evans, D., Secure aggregation for wireless networks, Workshop on Security and Assurance in Ad hoc Networks, 384-392, 2003.
  • 6. Przydatek, B., Song, D. Perrig, A., SIA : Secure information aggregation in sensor networks, SenSys’03, 255 – 265, 2003.
  • 7. Cam, H., Ozdemir, S., Sanli, H.O., Nair, P., Secure differential data aggregation for wireless sensor networks, Sensor Network Operations, Editor: Phoha, S., La Porta, T.F., Griffin, C., Wiley-IEEE Press, 422-442, April 2006.
  • 8. Girao, J., Westhoff, D., Schneider, M., Concealed Data Aggregation for Reverse Multicast Traffic in Sensor Networks: Encryption, Key Distribution, and Routing Adaptation. IEEE Transactions on Mobile Computing, 1417- 1431, 2006.
  • 9. Domingo-Ferrer, J., A provably secure additive and multiplicative privacy homomorphism, Information Security Conference, LNCS 2433, 471-483, 2002.
  • 10. Ozdemir, S., Concealed Data Aggregation in Heterogeneous Sensor Networks using Privacy Homomorphism, in Proc. of ICPS 2007 : IEEE International Conference on Pervasive Services, July 15-20, Istanbul, Turkey.
  • 11. Castelluccia, C., Mykletun, E., Tsudik, G., Efficient aggregation of encrypted data in wireless sensor networks, Conference on Mobile and Ubiquitous Systems: Networking and Services, vol., no., pp. 109- 117, 2005.
  • 12. Ozdemir, S., Secure Data Aggregation in Wireless Sensor Networks via Homomorphic Encryption (manuscript in Turkish), Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, vol.23, no.2, pp. 365-373, 2008.
  • 13. Intanagonwiwat, C., Estrin, D., Govindan, R., Heidemann, J., Impact of network density on Data Aggregation in wireless sensor networks, 22nd International Conference on Distributed Computing Systems, 575-578, 2002.
  • 14. Boneh, D., God, E. and Nissim, K., Evaluating 2- DNF Formulas on Cipertexts, Proc. Theory of Cryptography Conf. (TCC 2005), Vol. 3374 of LNCS, Jan 2005, pp. 325-321.
  • 15. Crossbow Inc., www.xbow.com, (Erişim: 13/02/2009)
  • 16. Liu,A., Ning, P., TinyECC: A Configurable Library for Elliptic Curve Cryptography in Wireless Sensor Networks, in Proceedings of the 7th International Conference on Information Processing in Sensor Networks (IPSN 2008), SPOTS Track, pages 245--256, April 2008.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

HETEROJEN KABLOSUZ ALGILAYICI AĞ TEMELLİ SINIR İZLEME SİSTEMLERİNDE GİZLİ VERİ KÜMELEME

Suat ÖZDEMİR

GENERATÖRLERİN PARALEL BAĞLANMA ŞARTLARINDAN FREKANS VE FAZ AÇISI EŞİTLİĞİNİN MİKRODENETLEYİCİ TABANLI OLARAK SAĞLANMASI

İbrahim SEFA, Ramazan BAYINDIR, İlhan GARİP, Sertaç BAYHAN, İlhami ÇOLAK

Lorenz - tabanlı diferansiyel kaos kaydırmalı anahtarlama (DCSK) modeli kullanılarak kaotik bir haberleşme sisteminin simülasyonu

Erkan AFACAN, Funda Ergün YARDIM

Bir simülasyon yazılımı için esnek iş akış planı editörü geliştirilmesi ve işlemlerin gantt şemasında çizelgelenmesi

Erdal AYDEMİR, Gültekin ÖZDEMİR, Halil İbrahim KORUCA, Muhammed ÇAYIRLI

Anahtarlama fonksiyonları için yeni yakın minimum sadeleştirme algoritması

Fatih BAŞÇİFTÇİ, Şirzat KAHRAMANLI

LAZER DİYOTUN DOĞRUSAL OLMAYAN GERİ BESLEMEYLE HARMONİK GENLİK KONTROLÜ

Remzi YILDIRIM, Fatih V. ÇELEBİ

Dispers sarı 119 ve dispers kırmızı 167 içeren atıksuların fenton oksidasyon prosesi ile renk ve KOI giderimlerinin incelenmesi

Ömür GÖKKUŞ, Fehiman ÇİNER

Çok amaçlı tesis yerleşim problemi için yeni bir melez sezgisel algoritma

Ramazan ŞAHİN, Orhan TÜRKBEY

HAVA VE GELENEKSEL SOĞUTMA YÖNTEMİ İLE FREZELEMEDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN İNCELENMESİ

Nihat TOSUN, Can KURU, Emin ALTINTAŞ, Olcayto ERDİN

ÇİFT YAKITLI BİR DİZEL MOTORDA LPG YÜZDESİNİN PERFORMANS VE EGZOZ EMİSYONLARINA ETKİSİ

Abdurrezzak AKTAŞ, Oğuzhan DOĞAN