5.4 Étape 2 : Protocole sécurisé
de géocasting
Le protocole de geocasting comporte deux phases. Ici, la BS
possède l'information à envoyer aux noeuds situés dans la
région géocast. L'objectif de la première phase de notre
protocole est la découverte de ces noeuds. La seconde phase consiste en
l'envoi d'informations depuis la BS. Considérons les hypothèses
suivantes :
1. Le réseau est statique, connexe et toujours
connecté;
2. La BS est la seule entité de confiance dans le
réseau qui a une forte capacité énergétique que les
autres noeuds, et dont la portée de transmission peut couvrir l'ensemble
du réseau;
3. Chaque noeud partage une clé secrète avec la
BS, qui est chargé avant le déploiement;
4. Chaque capteur est capable de se localiser dans l'espace
en utilisant soit le GPS, soit la triangulation ou un système de
positionnement pour un réseau ad hoc;
5. Les messages (diffusion) sont authentifiés
grâce à une combinaison de signatures et de protocole de
(1aTESLA). Les horloges des noeuds sont synchronisés, comme
(1aTESLA) l'exige.
Phase 1 : Découverte de capteurs dans la
région géocast
L'objectif pour la BS est de transmettre une donnée
D à une zone géographique B. Cette phase
consiste à la découverte des noeuds situés dans
B.
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CHAPITRE 5. NOTRE CONTRIBUTION : UNE APPROCHE DE PROTOCOLE DE
GÉOCASTING SÉCURISÉ DANS UN RCSF DÉPLOYÉ
DANS L'ESPACE (EN 3D)
Afin d'économiser de l'énergie et limiter le
temps d'exécution de cette phase, précisons que le temps est
divisé en slot S0,
S1, ..., Sn. Si la source
souhaite envoyer un paquet à tous les noeuds situés dans une
région géocast, alors au slot Si, elle
diffuse en direction de la BS ( seule entité à pouvoir prendre
une décision par rapport au paquet) un paquet B,
constitué du message et des spécifications de la région
géocast. B = (REQUEST(Message,
CoordomméesRegiomGéocast))
- Après avoir reçu le paquet B =
(REQUEST(Message, CoordommeesRégiomGéocast, )), la BS va
envoyer un message M de recherche contenant la définition de la
région géocast à tous les clusterheads afin de savoir si
ces derniers ont des noeuds situés dans la région géocast
spécifiée dans le paquet. Ce message est accompagné d'une
variable binaire 3 et authentifié à l'aide de la
clé K {m/bs}. M =
SEARCH(CoordomméesRégiomGéocast, 3, K {m/bs}).
BS- > WSN* : M,
MACK{n/bs}(M), K {j/bs}
avec K {j/bs} la clé actuelle de la chaine de clés
K {m/bs}.
- Les clusterheads à leur tour, envoie le paquet de
recherche à tous les noeuds membres de leur cluster en utilisant la
clé Kch, u. Chaque noeud u reçoit alors le
message et contrôle son authenticité. Il est informé de la
zone B requise et alors est capable de savoir s'il est situé
dans cette zone ou pas (Hypothèse (4)). Dans le cas négatif, il
ne fait rien. Dans le cas positif, il met la variable binaire 3
à1, puis envoie un accusé de réception à son
CH, contenant B, authentifié en utilisant la clé
(Kch, u) partagée entre CH et le noeud. u- > CH : B,
MACKch,u(B), Kch, u.
- Les CHs ayant reçu au moins une réponse
positive, à leurs tours acheminent à la BS un paquet
(SEARCH(CoordommeesRégiomGéocast, kbs, ch, 3 = 1)) avec
3 mis à 1. A la fin du slot Si, Si la BS a
reçu des accusés de réception, alors elle sait où
envoyer les données D à transmettre.
Phase 2 : Phase de diffusion
Pour chaque capteur u ayant répondu à
la BS durant le temps slot Si, et étant ainsi
située dans B, la BS est capable d'envoyer à ces
capteurs en passant par leur clusterhead, les informations D, en
l'authentifiant et la protégeant avec la clé Kbs, ch et
pendant la tranche de temps slot
Si+1.
5.4.1 Geocasting avec plusieurs régions
géocast
Sur la base du protocole décrit
précédemment, qui fournit seulement une information à une
seule zone, il est possible d'effectuer des recherches parallèles pour
plusieurs zones, en remplaçant la zone B par une
concaténation des différents zones : »b1, b2, ...,
bm».
Theoreme 3. L'algorithme de regroupement
géocast multi-niveaux ci-dessus garantit la livraison à tous les
noeuds dans la région geocast
Preuve. Supposons qu'il y ait au
moins un noeud dans la région géocast qui ne soit pas atteinte.
Alors ce noeud a été déconnecté du réseau
qui n'est plus connecté. Il n'est donc pas un réseau de
capteur.
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CHAPITRE 5. NOTRE CONTRIBUTION : UNE APPROCHE DE PROTOCOLE DE
GÉOCASTING SÉCURISÉ DANS UN RCSF DÉPLOYÉ
DANS L'ESPACE (EN 3D)
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