Published May 1, 2015
| Version v1
Publication
Open
On the Performance of a Secure Storage Mechanism for Key Distribution Architectures in Wireless Sensor Networks
- 1. Universidade Federal do Pampa
- 2. Universidade Federal Fluminense
Description
Security in wireless sensor networks (WSNs) demands efficient key management schemes. In particular, one of the main research challenges is to ensure secure key storage by sensors due to their constrained resources and high exposure to tampering attempts. To address this issue, we have proposed SENSORLock, a secure key storage mechanism which can be applied to different key distribution architectures for WSNs. In this work, we evaluate SENSORLock through different study cases considering three key distribution architectures: TinySec, SPINS, and NCD. Our goal is to demonstrate its feasibility in large-scale sensor networks. Simulation results indicate that our mechanism introduces an average overhead of 1.9% in terms of end to end delay and provides a similar estimated power consumption compared to the aforementioned architectures. Hence, we argue that it is feasible to use SENSORLock (i) in large-scale sensor networks and (ii) under different key distribution schemes.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتطلب الأمن في شبكات الاستشعار اللاسلكية (WSNs) مخططات إدارة مفاتيح فعالة. على وجه الخصوص، يتمثل أحد التحديات البحثية الرئيسية في ضمان التخزين الآمن للمفاتيح بواسطة أجهزة الاستشعار بسبب مواردها المحدودة والتعرض العالي لمحاولات العبث. ولمعالجة هذه المشكلة، اقترحنا SENSORLOCK، وهي آلية تخزين رئيسية آمنة يمكن تطبيقها على هياكل التوزيع الرئيسية المختلفة لـ WSNs. في هذا العمل، نقوم بتقييم SENSORLock من خلال حالات دراسة مختلفة مع الأخذ في الاعتبار ثلاث بنيات توزيع رئيسية: TinySec و SPINS و NCD. هدفنا هو إظهار جدواها في شبكات الاستشعار واسعة النطاق. تشير نتائج المحاكاة إلى أن آليتنا تقدم متوسطًا للنفقات العامة بنسبة 1.9 ٪ من حيث التأخير من البداية إلى النهاية وتوفر استهلاكًا مقدرًا مماثلًا للطاقة مقارنة بالبنى المذكورة أعلاه. وبالتالي، فإننا نجادل بأنه من الممكن استخدام SENSORLock (1) في شبكات الاستشعار واسعة النطاق و (2) في إطار مخططات التوزيع الرئيسية المختلفة.Translated Description (French)
La sécurité dans les réseaux de capteurs sans fil (WSN) exige des systèmes de gestion de clés efficaces. En particulier, l'un des principaux défis de la recherche est d'assurer un stockage sécurisé des clés par les capteurs en raison de leurs ressources limitées et de leur forte exposition aux tentatives de falsification. Pour résoudre ce problème, nous avons proposé SENSORLock, un mécanisme de stockage de clés sécurisé qui peut être appliqué à différentes architectures de distribution de clés pour les WSN. Dans ce travail, nous évaluons SENSORLock à travers différents cas d'étude en considérant trois architectures de distribution clés : TINYSEC, SPINS et NCD. Notre objectif est de démontrer sa faisabilité dans les réseaux de capteurs à grande échelle. Les résultats de la simulation indiquent que notre mécanisme introduit une surcharge moyenne de 1,9% en termes de délai de bout en bout et fournit une consommation d'énergie estimée similaire par rapport aux architectures susmentionnées. Par conséquent, nous soutenons qu'il est possible d'utiliser SENSORLock (i) dans des réseaux de capteurs à grande échelle et (ii) dans le cadre de différents schémas de distribution de clés.Translated Description (Spanish)
La seguridad en las redes inalámbricas de sensores (WSN) exige esquemas eficientes de gestión de claves. En particular, uno de los principales desafíos de la investigación es garantizar el almacenamiento seguro de las claves por parte de los sensores debido a sus recursos limitados y su alta exposición a intentos de manipulación. Para abordar este problema, hemos propuesto SENSORLock, un mecanismo de almacenamiento de claves seguro que se puede aplicar a diferentes arquitecturas de distribución de claves para WSN. En este trabajo, evaluamos SENSORLock a través de diferentes casos de estudio considerando tres arquitecturas de distribución clave: TinySec, SPINS y NCD. Nuestro objetivo es demostrar su viabilidad en redes de sensores a gran escala. Los resultados de la simulación indican que nuestro mecanismo introduce una sobrecarga media del 1,9% en términos de retardo de extremo a extremo y proporciona un consumo de energía estimado similar en comparación con las arquitecturas mencionadas anteriormente. Por lo tanto, argumentamos que es factible utilizar SENSORLock (i) en redes de sensores a gran escala y (ii) bajo diferentes esquemas de distribución de claves.Files
392495.pdf
Files
(15.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:46c47bbb6ae530d8007fcd4c4e81a820
|
15.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- بشأن أداء آلية تخزين آمنة لهياكل التوزيع الرئيسية في شبكات الاستشعار اللاسلكية
- Translated title (French)
- Sur la performance d'un mécanisme de stockage sécurisé pour les architectures de distribution de clés dans les réseaux de capteurs sans fil
- Translated title (Spanish)
- Sobre el Rendimiento de un Mecanismo de Almacenamiento Seguro para Arquitecturas de Distribución Clave en Redes de Sensores Inalámbricos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W1486171645
- DOI
- 10.1155/2015/392495
References
- https://openalex.org/W1547670871
- https://openalex.org/W1986700150
- https://openalex.org/W2021891618
- https://openalex.org/W2068516265
- https://openalex.org/W2105103777
- https://openalex.org/W2112652649
- https://openalex.org/W2115625750
- https://openalex.org/W2115708677
- https://openalex.org/W2127433094
- https://openalex.org/W2140372921
- https://openalex.org/W2149863032
- https://openalex.org/W2150010995
- https://openalex.org/W2168452204
- https://openalex.org/W4213054983
- https://openalex.org/W4255565130