ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРЯМЫХ 
СОЕДИНЕНИЙ 5G ПРИ ИЗМЕНЕНИИ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ 
АБОНЕНТОВ И НАЛИЧИИ СОТОВОГО СОДЕЙСТВИЯ

Омётов Александр Ярославич , Андреев Сергей Дмитриевич, Левина А.Б., Беззатеев Сергей Валентинович, Орсино Антонино

doi:10.17586/2226-1494-2017-17-1-100-109

2017 , ТОМ 17, НОМЕР 1 ( январь-февраль )

ISSN 2226-1494 (print), ISSN 2500-0373 (online)

Меню

Публикации

Главный редактор

НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор

Партнеры

doi: 10.17586/2226-1494-2017-17-1-100-109

УДК 621.391

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРЯМЫХ СОЕДИНЕНИЙ 5G ПРИ ИЗМЕНЕНИИ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ АБОНЕНТОВ И НАЛИЧИИ СОТОВОГО СОДЕЙСТВИЯ

Омётов А.Я., Андреев С.Д., Левина А.Б., Беззатеев С.В., Орсино А.

Читать статью полностью

Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования: Омётов А.Я., Андреев С.Д., Левина А.Б., Беззатеев С.В., Орсино А. Обеспечение информационной безопасности прямых соединений 5G при изменении скорости движения абонентов и наличии сотового содействия // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. Т. 17. № 1. С. 100–109. doi: 10.17586/2226-1494-2017-17-1-100-109

Аннотация

Исследованы проблемы пиринговых систем типа «устройство–устройство» (D2D), функционирующих в условиях сотового содействия сетей 5G. Проанализирована задача обеспечения защищенных прямых соединений между мобильными пользователями с помощью разработанного симулятора. Приведены результаты имитационного моделирования динамической кластеризации пользователей, находящихся в географической близости при обмене пакетными данными и использовании модели мобильности Леви. Результаты исследования позволяют определить преимущества интеграции технологии в сеть 3GPPLTE с точки зрения пропускной способности. Показано, что имплементация технологии позволяет получить прирост пропускной способности системы до 30% при незначительном увеличении временных затрат на инициализацию прямых соединений. Полученные результаты могут быть полезны исследователям и сотрудникам организаций, работающих в области телекоммуникационных систем и информационной безопасности.

Ключевые слова: информационная безопасность, 5G, D2D

Список литературы

1. Adams C., Lloyd S. Understanding PKI: Concepts, Standards, and Deployment Considerations. 2^nd ed. Addison-Wesley Professional, 2003.322 p.

2. Боронин П.Н., Кучерявыий А.Е. Интернет вещей как новая концепция развития сетей связи // Информационные технологии и телекоммуникации. 2014. №3(7). С. 7–30.

3. Haas Z.J., Deng J., Liang B., Papadimitratos P., Sajama S. Wireless Ad Hoc Networks. Encyclopedia of Telecommunications. John Wiley and Sons, 2002.

4. Мутханна А.С., Кучерявый А.Е. D2D-коммуникации в сетях мобильной связи пятого поколения 5G// Информационные технологии и телекоммуникации. 2014. №4 (8). С. 51–63.

5. Khalili A., Katz J., Arbaugh W.A. Toward secure key distribution in truly ad-hoc networks // Proc. Symposium on Applications and the Internet Workshops. 2003. P. 342–346. doi: 10.1109/saintw.2003.1210183

6. Yi X., Willemson J., Nait-Abdesselam F. Privacy-preserving wireless medical sensor network // Proc. 12^th IEEE Int. Conf. on Trust, Security and Privacy in Computing and Communications (TrustCom). 2013. P. 118–125. doi: 10.1109/trustcom.2013.19

7. Омётов А.Я., Кучерявый Е.А., Андреев С.Д. О роли беспроводных технологий связи в развитии "Интернета Вещей" // Информационные технологии и телекоммуникации. 2014. № 3(7). С. 31–40.

8. Lu Q., Miao Q., Fodor G.,Brahmi N. Clustering schemes for D2D communications under partial/no network coverage // IEEE 79^th Vehicular Technology Conference (VTC Spring). 2014. P. 1–5. doi: 10.1109/vtcspring.2014.7022860

9. Perrig A., Stankovic J., Wagner D. Security in wireless sensor networks // Communications of the ACM. 2004. V. 47. N 6. P. 53–57. doi: 10.1145/990680.990707

10. McDaniel P., McLaughin S. Security and privacy challenges in the smart grid // IEEE Security &Privacy Magazine. 2009.V. 7. N 3. P. 75–77. doi: 10.1109/msp.2009.76

11. Hubaux J.-P., Capkun S., Luo J. The security and privacy of smart vehicles // IEEE Security & Privacy Magazine, 2004. V. 2. N 3. P. 49–55. doi: 10.1109/msp.2004.26

12. Diffie W., Hellman M.E.New directions in cryptography // IEEE Transactions on Information Theory. 1976. V. 22. N 6. P. 644–654. doi: 10.1109/tit.1976.1055638

13. Liu D., Ning P., Li R., Establishing pairwise keys in distributed sensor networks // ACM Transactions on Information and System Security (TISSEC). 2005. V. 8. N 1. P. 41–77. doi: 10.1145/1053283.1053287

14. Shamir A. How to share a secret // Communications of the ACM. 1979. V. 22. N 11. P. 612–613. doi:10.1145/359168.359176

15. Shamir A. Identity-based cryptosystems and signature schemes // Lecture Notes in Computer Science. 1985. V.196.P. 47–53. doi: 10.1007/3-540-39568-7_5

16. Perrig A., Szewczyk R., Tygar J., Wen V., Culler D.E.SPINS: security protocols for sensor networks // Wireless Networks. 2002. V. 8. N 5. P. 521–534. doi: 10.1023/a:1016598314198

17. Du W., Deng J., Han Y.S., Varshney P.K., Katz J., Khalili A. A pairwise key predistribution scheme for wireless sensor networks // ACM Transactions on Information and System Security (TISSEC). 2005. V. 8. N 2. P. 228–258. doi: 10.1145/1065545.1065548

18. Zhu S., Setia S., Jajodia S. LEAP+: efficient security mechanisms for large-scale distributed sensor networks // ACM Transactions on Sensor Networks. 2006. V. 2. N 4. P. 500–528. doi: 10.1145/1218556.1218559

19. Zimmermann P. Why I wrote PGP // Part of the Original PGP User's Guide. 1991.

20. Zhou L., Haas Z.J.Securing ad hoc networks // IEEE Network. 1999. V. 13. N 6. P. 24–30. doi: 10.1109/65.806983

21. Беззатеев С.В., Степанов М.В. Множества, свободные от покрытий, построенные с помощью эллиптических кодов // Научный вестник норильского индустриального института. 2007. №1.С.74–75.

22. Bezzateev S., Stepanov M. Algebraic-geometry codes on Griesmer bound // Proc. Algebraic and Combinatorial Coding Theory, ACCT-10. Zvenigorod, Russia, 2006. P. 256–258.

23. Du X., Wang Y., Ge J., Wang Y. An ID-based broadcast encryption scheme for key distribution // IEEE Transactions on Broadcasting. 2005. V. 51. N 2. P. 264–266. doi: 10.1109/tbc.2005.847600

24. Chiou G.-H., Chen W.-T. Secure broadcasting using the secure lock // IEEE Transactions on Software Engineering. 1989. V. 15. N 8. P. 929–934. doi: 10.1109/32.31350

25. Jakobsen T., Knudsen L.R.The interpolation attack on block ciphers // Lecture Notes in Computer Science. 1997. P. 28–40. doi: 10.1007/bfb0052332

26. McEliece R.J., Sarwate D.V.On sharing secrets and reed-solomon codes // Communications of the ACM. 1981. V. 24. N 9. P. 583– 584. doi: 10.1145/358746.358762

27. Man C.W.,Safavi-Naini R. Democratic key escrow scheme // Lecture Notes in Computer Science. 1997. V. 1270. P. 249–260. doi: 10.1007/bfb0027932

28. Yuan J., Ding C.Secret sharing schemes from three classes of linear codes // IEEE Transactions on Information Theory. 2006. V. 52. N 1. P. 206–212. doi: 10.1109/tit.2005.860412

29. Massey J.L.Minimal codewords and secret sharing // Proc. 6^th Joint Swedish-Russian International Workshop on Information Theory. Citeseer, 1993. P. 276–279,

30. Lee K.H., Jung T., Krouk E., Bezzateev S., Linsky E. Weighted Secret Sharing and Reconstructing Method. Patent US 7551740. 2009.

31. Denning D.E.A lattice model of secure information flow // Communications of the ACM. 1976. V. 19. N5. P. 236–243. doi: 10.1145/360051.360056

32. McEliece R. A public-key cryptosystem based on algebraic coding theory // DSN Progress Report. 1978. P. 42–44.

33. Westfeld A. F5—A steganographic algorithm // Lecture Notes in Computer Science. 2001. P. 289–302. doi: 10.1007/3-540-45496-9_21

34. Bezzateev S., Voloshina N., Zhidanov K. Multi-level significant bit (MLSB) embedding based on weighted container model and weighted F5 concept // Proc. 2^nd Int. Afro-European Conference for Industrial Advancement AECIA. 2015. P. 293–303. doi: 10.1007/978-3-319-29504-6_29

35. Bezzateev S., Voloshina N. The digital fingerprinting method for state images based on weighted Hamming metric and on weighted container model // Journal of Computer and Communications. 2014. V. 2. N 9. P. 121–126. doi: 10.4236/jcc.2014.29016

36. Voloshina N., Zhidanov K., Bezzateev S. Optimal weighted watermarking for still images // Proc. XIV Int. Symposium on Problems of Redundancy in Information and Control Systems. St. Petersburg, 2014. P. 98–102.

37. Ometov A., Olshannikova E., Masek P., Olsson T., Hosek J., Andreev S., Koucheryavy Y. Dynamic trust associations over socially-aware D2D technology: a practical implementation perspective // IEEE Access. 2016. V. 4. P. 7692–7702. doi: 10.1109/access.2016.2617207

38. Brockmann D., Hufnagel L., Geisel T. The scaling laws of human travel // Nature. 2006. V. 439. N 7075. P. 462–467. doi: 10.1038/nature04292

Rhee I., Shin M., Hong S., Lee K., Kim S.J., Chong S. On the Levy-walk nature of human mobility // Proc. IEEE INFOCOM 2008 - The 27^th Conference on Computer Communications. 2011.V. 19. N3. P. 30–43. doi: 10.1109/infocom.2008.145

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License