رمزنگاری نامتقارن پروتکل OLSR با الگوریتم RSA در NS2

پروژه رمزنگاری نامتقارن پروتکل OLSR با الگوریتم RSA در نرم افزار NS2

در این پست پروژه رمزنگاری نامتقارن پروتکل OLSR با الگوریتم RSA در نرم افزار شبیه ساز NS2 به همراه فیلم آموزشی فارسی (قسمتی از فیلم در ادامه صفحه به صورت آنلاین قابل مشاهده است) آماده کردیم که در این پروژه کد های ارسالی توسط گره ها با استفاده از کلید ها که بصورت دستی تنظیم می شوند، رمز شده و تنها مقصد که کلید خصوصی یا عمومی را داراست، می تواند داده ها را بخواند.

سیستم تشخیص نفوذ سگ نگهبان (watchdog):

در این پروژه شبکه از یک سیستم تشخیص نفوذ (IDS) نیز به نام watchdog یا سگ نگهبان برای مانیتورینگ و جلوگیری از نفوذ ها استفاده شده است که در مسیریابی OLSR قرار می گیرد و از حمله هایی مانند حمله سیاه چاله یا Black Hole جلوگیری می کند. رمزنگاری نیز بوسیله الگوریتم RSA انجام شده است.

پروتکل مسیریابی OLSR:

پروتکل OLSR یک پروتکل مسیریابی فعال یا proactive مبتنی بر Internet Protocol – IP است که در شبکه های MANET کاربرد گسترده ای دارد. این پروتکل از دو پیام مخصوص به نام های TC – Topology Control  و HELLO به منظور تشخیص گره های همسایه خود و همچنین برای بدست آوردن اطلاعات آنها استفاده می نماید. پروتکل OLSR همسایه های خود را شناسایی کرده و آدرس های شبکه آنها را ثبت می کند و میران تاخیر تا همسایه را اندازه گیری کرده و با تولید بسته ای که گویای همه ی اطلاعات بدست آمده است، به تبادل اطلاعات می پردازد. OLSR این بسته ها را به همه ی مسیر یاب ها می فرستد و کوتاه ترین مسیر به هر یک از دیگر مسیریاب ها را اندازه گیری می کند.

در پروتکل مسیریابی OLSR در اولین مرحله نقاط یا ارسال چند نقطه ای (MPR)، تشخیص داده می شوند که این نقاط تنها نقاطی می باشند که می توانند در شبکه اطلاعات پخش کنند. MPR ها در شبکه ، باعث کاهش ارسال بسته های کنترلی و همچنین کاهش سربار شبکه می شوند.

توضیحات بیشتر، فیلم و تصاویری از پروژه رمزنگاری نامتقارن پروتکل OLSR با الگوریتم RSA در NS2 در ادامه مطلب.

ارسال بسته Hello در OLSR:

همانطور که در متن بالا نیز اشاره شد، اولین فعالیت OLSR شناسایی همسایه های خود می باشد که این عمل را با استفاده از ارسال بسته Hello به همسایه های اطراف هر نود انجام می دهد و به این طریق هر نود، نود های همسایه خود را شناسایی می کند. هر نود به کمک اطلاعات بدست آمده، برای خود جدولی ایجاد می کند که در این جدول اطلاعات ارتباط نود با همسایه قرار داده می شود.

بسته های TC در OLSR:

در گام بعدی هر یک از نود ها اطلاعاتشان را همراه با شماره ترتیب در غالب بسته TC یا Topology Control برای نود های همسایه ارسال می کند. قابل ذکر است که انتقال بسته های TC فقط بوسیله نود های MPR صورت می گیرد. به این ترتیب همه ی نود های که در شبکه هستند، از نحوه ارتباط با هر نود و اتصالات موجود اطلاع دارند. همچنین در غالب جدولی، اطلاعات مربوطه برای هر نود ذخیره می شوند. در گام بعدی هر یک از نود ها می بایست بهترین مسیر به هر نود را از اطلاعات جمع آوری شده انتخاب نمایند که این انتخاب بهترین مسیر با الگوریتم دیکسترا (Dijkstra) صورت می گیرد.

پس از طی مراحل فوق، اکنون هر یک از نود ها جدول مسیریابی را در اختیار دارد که بهترین مسیر به نود های همسایه را شامل می شود. در این وضعیت شبکه به پایداری می رسد. با تغییر مکان نود ها، عملیات ذکر شده در متن لالا دوباره تکرار می شود و جداول به روز رسانی می شوند.

رمزنگاری نامتقارن یا رمزنگاری کلید عمومی:

رمزنگاری نامتقارن یا رمزنگاری کلید عمومی یک نوع رمزنگاری می باشد که کلید مورد استفاده در آن به منطور رمزگذاری با کلید مربوط جهت رمزگشایی با یکدیگر تفاوت دارند. کاربر در رمزنگاری نامتقارن ، یک جفت کلید را در اختیار دارد که در زیر بیان می کنیم:

• کلید عمومی جهت رمزگذاری متن اصلی و راست ‌آزمایی امضای دیجیتال
• کلید خصوصی جهت رمزگشایی متن رمز و امضای دیجیتال داده‌ ها

در رمزنگاری کلید عمومی (نامتقارن) کلید خصوصی مخفی می ‌ماند اما کلید عمومی احتمال دارد که به صورت گسترده انتشار یابد. پیام‌ های دریافتی کد شده بوسیله کلید عمومی کاربر تنها برای خود کاربر قابل خواندن است و دلیل آن نیز این است که فقط خود کاربر کلید خصوصی را به منظور رمزگشایی در اختیار دارد. دو کلید عمومی و خصوصی با یکدیگر رابطه ریاضی دارند اما عملا کلید خصوصی از روی کلید عمومی محاسبه پذیر نمی باشد.

تصاویری از خروجی پروژه رمزنگاری نامتقارن پروتکل OLSR با الگوریتم RSA :

تصویر خروجی 1:

(نمودار تاخیر در OLSR استاندارد)

تصویر خروجی 2:

(نمودار انرژی در OLSR استاندارد)

تصویر خروجی 3:

(نمودار سربار در OLSR استاندارد)

تصویر خروجی 4:

(نمودار تاخیر در OLSR رمزنگاری شده)

تصویر خروجی 5:

(نمودار انرژی در OLSR رمزنگاری شده)

تصویر خروجی 6:

(نمودار سربار در OLSR رمزنگاری شده)