Detection and Prevention of Black Hole Attack using Tree Hierarchical Deep Convolutional Neural Network and Enhanced Identity-based Encryption in Vehicular Ad Hoc Network

Q: 이 논문에서 정의한 블랙홀 공격이란 무엇인가?

블랙홀 공격은 악의적인 노드가 라우팅 프로토콜을 이용하여 자신을 최단 경로로 광고함으로써 네트워크 통신을 방해하는 공격이다. 이는 패킷을 가로채어 네트워크의 정상적인 기능을 저해하며, VANET 환경에서 심각한 보안 위협으로 작용한다. 공격 노드는 데이터를 수신한 후 폐기하여 네트워크 마비를 유발한다.

Q: VANET에서 블랙홀 공격을 효과적으로 탐지하고 방지하는 방법은 무엇인가?

연구 결과, 개선된 K-평균 클러스터링으로 차량을 클러스터링하고 BCMO 알고리즘으로 클러스터 헤드를 선정한 후, THDCNN을 사용하여 악성 노드를 탐지한다. 탐지된 블랙홀 공격 노드 정보는 클러스터 헤드에 전달되어 최종 결정이 이루어지며, 정상 노드 데이터는 EIBEA로 암호화하여 공격을 방지한다.

K. Lakshmi Narayanan; R. Naresh

doi:10.5573/IEIESPC.2024.13.1.41

학술저널

저자정보: K. Lakshmi Narayanan (SRM Institute of Science and Technology) R. Naresh (SRM Institute of Science and Technology)

저널정보: 대한전자공학회 IEIE Transactions on Smart Processing & Computing IEIE Transactions on Smart Processing & Computing Vol.13 No.1

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A method for the recognition and prevention of a black hole attack is proposed using a tree hierarchical deep convolutional neural network (THDCNN)and enhanced identity based encryption in a vehicular ad hoc network (VANET). Automobiles are organized with a cluster formula using an improved k-means clustering algorithm. Following the cluster formation, cluster head (CH) selection is done using a balancing composite motion optimization (BCMO) algorithm. After selecting the cluster head, the entrance of a spiteful node occurs in the cluster. The THDCNN is proposed for classifying a cluster node as i) a black hole attack node or ii) a normal node. If a black hole attack node is found, the attack node information is communicated to an individual CH, which makes a final decision. Otherwise, the standard node data is encrypted with the enhanced identity-based encryption algorithm. Finally, the proposed method prevents the normal node data from the attacker. Thus, the proposed method attains higher accuracy and lower computational time than other methods.

#Tree hierarchical deep convolutional neural network #Improved k-means clustering algorithm #Enhanced identity-based encryption algorithm #Black hole attack

배경 및 목적
대상 및 방법론
분석 및 수행
결과 및 의의

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