Detecção e mitigação de ataques de interrupção de tráfego em redes de sensores sem fio com RPL.

Abstract

Redes de sensores sem fio tem como objetivo o monitoramento de vários aspectos dos ambientes onde são instaladas. Os nós de sensoriamento transmitem os dados coletados do ambiente pelos nós vizinhos até que sejam entregues ao sorvedouro para registro e contabilização. Existem diversos ataques que podem interromper, total ou parcialmente, a coleta desses dados pelo sorvedouro, como blackhole, sinkhole e gray hole/selective forwarding. Este trabalho apresenta um framework de camada de aplicação para redes de sensores sem fio (RSSF) baseadas em RPL, que detecta e mitiga ataques de interrupção de tráfego de dados, ao mesmo tempo em que informa o sorvedouro (e os gestores da rede) sobre os nós suspeitos usando uma rota alternativa, evitando assim a interceptação e/ou interrupção pelos atacantes. A reação local faz com que os nós afetados releguem os atacantes a nósfolhas, impedindo-os de atuarem como roteadores, efetivamente mitigando os ataques. Ao concentrar a função de monitoramento ao sorvedouro, os gestores da rede conseguem identificar os nós comprometidos, e com isso removê-los físicamente da rede. Os experimentos realizados mostram que o framework proposto superou os trabalhos encontrados na literatura quanto a taxa de entrega de pacotes, e manteve a taxa de perda de pacotes próxima de 2% ou inferior na maioria dos cenários testados. Além disso, também conseguiu manter um baixo overhead de mensagem de controle (4,67% em cenário sem ataque e 9,74% em cenário com ataque). Ao mesmo tempo, foi também capaz de fornecer aos gestores da rede informações sobre a localização dos invasores.