Improving IoT security by using hybrid mechanism : BlockChain and one round cipher

Other Title(s)

تحسين سرية إنترنت الأشياء باستخدام البلوكشين و التشفير الخفيف

Dissertant

al-Qutaytat, Suhad Awdah Allah Falih

Thesis advisor

al-Nabhan, Muhammad Musa Muhammad

University

Mutah University

Faculty

Information Technology College

Department

Computer Science Department

University Country

Jordan

Degree

Master

Degree Date

2020

Arabic Abstract

تعتبر انترنت الاشياء (IOT) تقنية متقدمة تسمح للأجهزة / الأشياء غير المتجانسة بالتواصل و التعامل مع بعضها البعض.

حيث يتم التعرف على هذه الأجهزة المرتبطة كأجهزة ذكية و موثوق بها ضمنياً لدعم أمان شبكة إنترنت الأشياء.

و مع ذلك، فإن أمان IOT يثير مخاوف مستمرة تتعلق بهذه الثقة الضمنية المفترضة مثل، محاولة المنافسين تعطيل الشبكة، أو انتحال شخصية جهاز آخر، أو التأثير على درجة الثقة بالأجهزة المستخدمة.

و عليه، يهدف النموذج الهجين المقترح إلى تحسين أمان إنترنت الأشياء من خلال تحسين السرية، و الموثوقية، و التوافر (CIA) الحصانة ضد الهجمات الإلكترونية باستخدام التشفير، و HMAC، و معرفات العقد الفريدة و عقد التجميع، و أداء الخوارزميات المستخدمة في ضغط البيانات.

تمت محاكاة النموذج المقترح و اختباره من خالل عدة سيناريوهات هجوم.

مختلفة بما %.

في ذلك سيناريو الهجوم المادي، و سيناريو هجوم التحقق من الهوية، و سيناريو هجوم رفض الخدمات (DoS)، و سيناريو لهجمات التنصت (MIMT) وأظهرت نتائج التقييم المتعلقة بدقة سيناريوهات الهجوم المحاكاة مستوى دقة عالية بنسبة 96% للهجوم المادي، و 96 % لهجوم التحقق من الهوية، و 97 % لهجوم Dos ، و 98 % لهجوم MITM .

وأخيراً، تضمن الآلية الهجينة المقترحة تحسين مستويات السرية، و الموثوقية، و التوافر بمستويات مختلفة تشمل الجهاز المتصل و الشبكة، و النقل و التطبيق، مما يساهم في تطوير نموذج المنطقة أوسع مثل البيوت الذكية.

English Abstract

Internet of Things (IoT) is an advanced technology that allows heterogeneous devices/things to communicate and interoperate each other.

These interconnected nodes are recognized as smart and implicitly trusted devices to support the security of an IoT network.

However, IOT security brings up new issues against the assumed implicit trust; for instance, when the adversaries attempt to disrupt the network, impersonate another device, or manipulate reputations of trusted devices.

Therefore, the purpose of this hydride mechanism is to improve the IoT security through increasing its Confidentiality, Integrity, and Availability (CIA), robustness to cyber-attacks using Encryption, HMAC, unique and grouping nodes identifiers , and the performance of the used data compression techniques.

The proposed hybrid mechanism was simulated and tested in different attacking scenarios including the physical attacks, broken authentication attack, Denial of Serves (DoS) attack and Man-In-the-Middle attack (MITM).

The evaluation results related to the accuracy of the simulated attacking scenarios showed a high accuracy level of 96% for physical attack, 96% for the broken authentication attack, 97% for Dos attack, and 98% for the MITM attack.

Eventually, the proposed hybrid mechanism ensures the CIA of an IoT at different levels such as node, network, transportation and application, which contributes to develop new modelsfor wider area coverage such as smart homes.

Main Subjects

Information Technology and Computer Science

No. of Pages

66

Table of Contents

• APA
• MLA
• AMA

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-1346166