Improvement of performance and capacities of wireless ad hoc networks

Abstract

Gezgin ad hoc ağlar, ortam koşullarına kendi kendini uyarlayabilen, sabit bir alt yapı gerektirmeyen, ağın denetimi, yönetimi için herhangi bir merkezi otoriteye gerek duymayarak iletişimi sağlayan dinamik varlıklardır. Güvenlik, gezgin ad hoc ağların savunmasız doğası nedeniyle önemli bir konudur. Bu çalışma, Darbe Parazit saldırısı, Haşarı Düğüm saldırısı ve Bizans ağ saldırısının farklı trafik yüklerine göre ağ performansı üzerindeki etkilerini, Konum tabanlı yol atama protokollerinden olan Coğrafi Yönlendirme Protokolü (GRP), Tabloya dayalı yol atama protokollerinden olan İyileştirilmiş Bağ Durumu Yönlendirme (OLSR) protokolü ve İsteğe bağlı yol atama protokollerinden olan Ad Hoc İsteğe Bağlı Uzaklık Vektör (AODV) ve Dinamik Kaynak Yönlendirme (DSR) protokollerini kullanarak açıklamaktadır. Gezgin ad hoc ağlar üzerindeki ağ saldırılarının etkileri araştırılarak değerlendirilmektedir. Ayrıca, gezgin ad hoc ağlar için sözedilen güvenlik yönlendirme protokolleri de incelenmektedir ve bu protokollerin performansları da Darbe Parazit, Haşarı Düğüm ve Bizans ağ saldırıları altında karşılaştırılmaktadır. OPNET simülatörü kullanılarak elde edilen simülasyon sonuçları, ağın etkin kullanımının söz konusu saldırıların varlığında önemli ölçüde azaldığını göstermektedir.

Mobile Ad Hoc Networks are continuously self-organizing wireless networks with no fixed infrastructure, where network communication is established without a centralized administration. Security is an important issue for mobile ad hoc networks, due to the vulnerable nature of these networks. This thesis describes the effects of Pulse Jammer attack, Misbehavior Nodes attack and Byzantine attacks on the network performance under different traffic loads using Position-based Routing Protocol such as Geographic Routing Protocol (GRP), Proactive Routing Protocol such as Optimized Link State Routing (OLSR) Protocol and Reactive Routing Protocols such as Ad Hoc On Demand Distance Vector (AODV) Routing Protocol and Dynamic Source Routing (DSR) Protocol. The impact of security attacks on mobile ad hoc network performance is evaluated by investigating which attack is more harmful to the network. Additionally, mentioned security routing protocols are surveyed for mobile ad hoc networks and the performance of these routing protocols are compared under Pulse Jammer attack, under Misbehavior Node attack and under Byzantine attack. Simulation results using OPNET simulator show that the efficient utilization of the network reduces considerably in the presence of the mentioned attacks.