Метод управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT за допомогою SDN

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorСкулиш, Марія Анатоліївна
dc.contributor.authorМарчук, Олександр Олегович
dc.date.accessioned2021-02-11T12:02:32Z
dc.date.available2021-02-11T12:02:32Z
dc.date.issued2020-12
dc.description.abstractenRelevance: Improving the quality of communication networks by improving reliability is a complex scientific, technical and economic problem. This is due to the fact that networks with new technologies, such as software-configured networks (SDN) currently have high requirements for reliability (fault tolerance), including the characteristics of network recovery after failure. When developing measures to increase reliability, it is advisable to set the task of maximizing the quality of network operation with a minimum connection recovery time. The high level of fault tolerance of the network is provided due to fast detection of damages and elimination of their consequences in a short time. Existing methods of ensuring reliability in SDN networks can be divided into two separate classes: protective switching (redundancy) and recovery (rerouting). It follows that for a systematic approach to the study of methods to ensure the reliability of SDN, it is advisable to use mathematical modeling. The study of the mechanisms of ensuring the reliability of SDN is considered in a number of works, both domestic and foreign. However, these works do not provide a comparative analysis of the use of mechanisms to ensure fault tolerance, as well as a combination of these mechanisms. Similarly, a number of works do not take into account the economic indicators of the use of these mechanisms. Purpose: to develop a method of managing the security of information flows of the IoT network using the concept of SDN and controller redundancy, which will provide a reliable network, without taking into account the increase in time to detect failure of rapid recovery methods. Research objectives: 1. to propose a model of security management of information flows of the IoT network; 2. provide an algorithm for managing the security of information flows of the IoT network using SDN; 3. to reveal the methodology for determining the effectiveness of security management of information flows of the IoT network using SDN; 4. to develop an improved method of managing the security of information flows of the IoT network using the concept of SDN and controller redundancy, which will allow to obtain a reliable network, without taking into account the increase in time to detect failure of fast recovery methods. Object of research: devices and technologies of communication organization in the Internet of Things. Subject of research: data transmission models and methods of ensuring the functioning of the Internet of Things in the face of hazards. Research methods: The research is based on probability theory, mathematical statistics, modeling methods and field experiments. The simulation of a fragment of the IP network was performed on the basis of a simulation package. Scientific novelty: An improved method of managing the security of information flows of the IoT network using the concept of SDN and controller redundancy has been proposed, which will allow to obtain a reliable network, without taking into account the increase in time to detect failure of fast recovery methods. Practical novelty: The obtained results can be implemented in a real enterprise in order to improve the quality of security management of information flows of the IoT network using SDN.uk
dc.description.abstractukАктуальність: Підвищення якості функціонування мереж зв'язку за рахунок поліпшення надійності є складною науково-технічною та економічною проблемою. Це обумовлено тим що до мереж з новими технологіями, таким як програмно-конфігуровані мережі (SDN) в даний час висувають високі вимоги по надійності (відмовостійкості) в тому числі до характеристик відновлення мережі після відмови. При розробці заходів, що підвищують надійність доцільна постановка задачі максимально можливого підвищення якості функціонування мережі при мінімальному часу відновлення зв'язку. Високий рівень відмовостійкості мережі забезпечується за рахунок швидкого виявлення пошкоджень і усунення їх наслідків за короткий час. Існуючі методи забезпечення надійності в мережах SDN можна поділити на два самостійних класи: захисне перемикання (резервування) і відновлення (перемаршрутизація). Звідси випливає що для системного підходу до дослідження методів забезпечення надійності SDN доцільно використовувати засоби математичного моделювання. Дослідження механізмів забезпечення надійності SDN розглядається в ряді робіт, як вітчизняних, так і зарубіжних. Однак в даних роботах не проводиться порівняльний аналіз використання механізмів забезпечення відмовостійкості, а також комбінації цих механізмів. Так само в ряді робіт не враховуються економічні показники використання даних механізмів. Мета роботи: підвищити відмовостійкість при DoS-атаці системи Інтернету речей з використанням концепції SDN за рахунок премаршутизації та резервування комунікаційних ресурсів, що дозволить зменшити час до виявлення відмови методами швидкого відновлення, зменшиння відсотка навантаженості. Задачі дослідження: 1. Проаналізувати існуючі підходи щодо управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT за допомогою SDN . 2. Запропонувати модель управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT при DoS-атаці, яка дозволить зменшити як ймовірність відмови, так і вплив відмови ; 3. Вдосконалити процедуру керування безпекою інформаційних потоків мережі IoT яка враховує можливості організації потоків в програмно-керованих мережах (SDN); 4. Розробити удосконалений метод управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT з використанням концепції SDN та резервування контролера, що дозволить отримати надійну мережу, не враховуючи збільшення часу до виявлення відмови при роботі методів швидкого відновлення. 5. Розробка імітаційної моделі в середовищі MiniNet, планування та проведення експерименту з метою перевірки теоритичних положень та доведення їх ефективності. 6. Розробка стартап проекту для системи безпеки IoT. Об’єкт дослідження: пристрої і технології організації програмно-керованого зв'язку в мережі Інтернету речей. Предмет дослідження: моделі та методи управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT за допомогою SDN Методи дослідження: Проведені дослідження базуються на теорії ймовірностей, математичній статистиці, теорії телекомунікацій методах моделювання. Моделювання фрагмента мережі ІР проведено на основі пакета MiniNet. Наукова новизна: Запропоновано удосконалений метод управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT з використанням концепції SDN, який дозволяє підвищити відмовостійкість при DoS-атаці системи Інтернету речей, зменшити час до виявлення відмови методами швидкого відновлення, зменшити відсотка завантаженості мережі, за рахунок премаршутизації та резервування комунікаційних ресурсів. Практична новизна: Пропонована модель PFI скорочує час на встановлення шляху, знижує час обробки контролера і зменшує трафік каналу управління при DoS-атаці на мережу шляхом використання методів резервування та відновлення зв’язку, також взаємодіє з протоколами безпеки, основним з них є OpenFlow.uk
dc.format.page103 с.uk
dc.identifier.citationМарчук, О. О. Метод управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT за допомогою SDN : магістерська дис. : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Марчук Олександр Олегович. – Київ, 2020. – 103 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/39304
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectвіртуалізація мережевих функційuk
dc.subjectIoTuk
dc.subjectSDNuk
dc.subjectпрограмно-конфігурована мережаuk
dc.subjectІРuk
dc.subjectsoftware-configured networkuk
dc.subjectvirtualization of network functionsuk
dc.subject.udc004.021uk
dc.titleМетод управління безпекою інформаційних потоків мережі IoT за допомогою SDNuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Marchuk_magistr.pdf
Розмір:
2.7 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (КІТМ)
Магістерські роботи