Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2629_1.pdf: 5178317 bytes, checksum: 8f6d2ebbe84fda4272e8ae1e69472819 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Equipamentos para redes sem-fio alcançaram grande disseminação em face do baixo custo e fácil instalação. A presença de múltiplos pontos de acesso WiFi em áreas públicas e privadas tornou-se algo comum, e esse crescimento rápido terá impactos no modo como os profissionais de redes organizam e posicionam os elementos da rede, quer seja em escritórios ou em ambientes domiciliares. Esta dissertação é baseado em dados de medidas adquiridos em um ambiente interno, como um modo de avaliar a qualidade da conexão e transmissões entre redes com padrão IEEE 802.11g, utilizando equipamentos comerciais populares. Os dados coletados revelam que há muito a ser feito no desenvolvimento desse campo de estudo, e melhorias nos projetos relacionados a equipamentos e estudos de posicionamento de redes sem-fio. Também é mostrado que a distância entre elementos da rede tem impacto na potência do sinal recebido nas estações clientes, mas é menos representativo que outros fatores relativos ao ambiente como um todo

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T13:15:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 284640.pdf: 1721974 bytes, checksum: 02e748921e1618abe4e5bfea286f55ac (MD5) / Nos últimos anos, foram criados diversos padrões de redes sem fio para garantir o cumprimento de diferentes requisitos de alcance, vazão de dados, segurança e consumo de energia. Muitas vezes isso obriga a integração de componentes que suportam diversas redes sem fio para criação de equipamentos multipadrões. Essa solução tradicional, apesar de robusta, impõe uma série de limitações relacionadas com o espaço físico, consumo de energia e custo dos sistemas integrados, além da falta de flexibilidade para modificações. Uma alternativa a esse cenário tem sido o uso de Rádios Definidos por Software (SDR), os quais possuem a camada física completamente reconfigurável, permitindo flexibilidade em vários parâmetros de comunicação como faixa de freqüência, tipo de modulação e potência de transmissão. Atualmente, existem várias propostas para implementação de SDRs, destacando-se o GNU Radio em conjunto com a placa USRP como opção de baixo custo, que possibilita a criação de rádios funcionais a partir de modelos de alto nível utilizando computadores pessoais. Entretanto, existe uma lacuna no suporte nativo à implementação de múltiplas camadas físicas compartilhando a mesma interface física, o que causa um overhead maior que o desejado na criação de sistemas multipadrões. Para superar tal desafio, este trabalho apresenta a concepção de uma arquitetura de canais para múltiplas camadas físicas que se destaca por propor uma interface genérica que atende a todos os tipos de camadas físicas e pode ser suportada por diversos hardwares de SDR. Visando a melhor utilização dos recursos a arquitetura proposta permite o deslocamento do estágio de separação de múltiplos canais para o hardware sem a perda de flexibilidade. Para validar a arquitetura proposta foi desenvolvido um protótipo baseado no GNU Radio e USRP2, além das implementações de dois cenários de testes, com múltiplas camadas físicas iguais (IEEE802.15.4) e com múltiplas camadas diferentes (IEEE802.15.4 e IEEE802.11b). Os testes demonstraram uma melhora significativa no desempenho global do sistema e uma simplificação na interface com a camada física, uma vez que não há necessidade de configurar as variáveis relacionadas com os ajustes do próprio hardware.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação / Made available in DSpace on 2012-10-23T05:28:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238943.pdf: 1240041 bytes, checksum: dfd3574d78bb7a18cb321e50c5c1d57d (MD5) / Uma rede de sensores sem fio é uma coleção de dispositivos limitados em poder de processamento e alcance de transmissão, com baixa disponibilidade de memória e de energia. Devido a estas limitações, a maioria das soluções de segurança de redes cabeadas, tais como baseadas em ICP pura, não se aplicam diretamente neste tipo de ambiente. Este trabalho apresenta um protocolo híbrido que trata do esquema de gerenciamento de chaves e da interconexão transparente de clusters. Também é tratado o problema de captura de nós, oferecendo uma solução para a proteção da chave de grupo. Simulações mostram que aumentando o número de sensores na rede, o desempenho da comunicação entre dois clusters quaisquer permanece o mesmo

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-24T19:42:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 265445.pdf: 807709 bytes, checksum: a79daa5ac547b6ca57e52bf9c3bf1589 (MD5) / In´umeros protocolos de roteamento para redes ad hoc sem fios v#em sendo propostos, principalmente motivados pelos variados cen´arios em que podem ser implantados, pelos desafios introduzidos pelas potencialmente frequentes mudanc¸as de topologia, restric¸ #ao de recursos como bateria e mem´oria, bem como diferentes necessidades funcionais de cada aplicac¸ #ao. Cada qual se mostra melhor em determinadas m´etricas e cen´arios. As propostas que procuram permitir maior flexibilidade abrangendo maiores possibilidades de configurac¸ #ao e/ou o emprego de um n´umero maior de estrat ´egias geralmente carregam sobrecusto para o tempo de execuc¸ #ao sob a forma de tamanho de c´odigo ou gerenciamento do chaveamento de estrat´egias no caso dos protocolos din#amicos. Propusemos ent#ao, neste trabalho, um sistema composto por um conjunto de estrat´egias recorrentes em protocolos de roteamento para redes ad hoc sem fios em que ´e poss´ývel selecionar e combin´a-las da forma que melhor convier a uma determinada aplicac¸ #ao em espec´ýfico e gerar um protocolo completo, pronto para ser avaliado em campo ou em simulac¸ #oes. O sistema proposto combina as estrat´egias em tempo de compilac¸#ao, n#ao carregando qualquer sobrecusto advindo da arquitetura para o c´odigo objeto final. Apresentamos a proposta atrav´es da modelagem de 3 estrat´egias e as validamos atrav´es de simulac¸ #oes e execuc¸ #ao em nodos sensores reais. Os resultados corroboram a viabilidade e vantagens de um sistema flex´ývel de gerac¸ #ao de protocolos de roteamento para redes ad hoc sem fios que, ainda assim, n#ao incorre em sobrecusto em tempo de execuc¸ #ao. A large number of routing algorithms for wireless ad hoc networks are being proposed, mainly motivated by the variety of deployment scenarios, the challenges introduced by potentially frequent topology changes, restriction of resources such as battery andmemory, as well as different functional application#s needs. Each approach shows better performance in some specific metrics and scenarios. Proposals seeking greater flexibility allowing broader configuration possibilities and/or that uses more strategies usually carry the overhead to execution time, even by increasing the code size or by having to manage the switching of strategies in dynamic protocols. We propose in this work a system composed by a set of recurring strategies in routing protocols for wireless ad hoc networks, where it is possible to select and combine them in the way that best suits a specific application, generating a complete protocol, ready to be evaluated in field o simulations. The proposed system combines the strategies in compilation time, not carrying any overhead from the architecture to the final object code. We present the proposal by modeling 3 strategies and validate the system through simulation executions and real sensor nodes deployment. The results confirm the viability and advantages of a flexible system to generate routing protocols for ad hoc wireless networks and yet that does not carry any overhead to execution time.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-23T05:20:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 240731.pdf: 888300 bytes, checksum: 247a9d9a95ae0d19f44c9efcd4411b18 (MD5) / As redes sem fio ad hoc surgiram para estender a mobilidade e a flexibilidade no ambiente sem fio, onde um conjunto de nós, que podem agir como roteadores, formam a infra-estrutura de roteamento na rede. A maioria dos protocolos de roteamento propostos não utiliza mecanismos de segurança, pois assumem que o ambiente é composto apenas por nós confiáveis. Mas devido à mudança dinâmica de topologia e ambiente aberto, uma rede ad hoc é extremamente vulnerável à presença de nós maliciosos os quais podem degradar desempenho ou até mesmo impedir o funcionamento da rede. Para evitar ou minimizar os problemas causados pela falta de segurança, os seguintes protocolos de roteamento seguro foram propostos: Ariadne, SAODV, BFTR, SEAD e ARAN. Neste contexto, a presente dissertação tem como objetivo analisar estes protocolos de roteamento seguro utilizados em redes sem fio ad hoc e propor melhorias nos mecanismos de segurança projetados para proteger a rede contra ataques interrupção de roteamento e de consumo de recursos. Como resultado desta análise, é proposto o Ariadne-BFT (Ariadne Best-effort Fault-Tolerant), uma extensão do protocolo de roteamento seguro Ariadne baseado nos algoritmos de descoberta e seleção de rotas do protocolo BFTR. O Ariadne-BFT incrementa a segurança no roteamento em relação ao protocolo Ariadne original, com a proteção contra o ataque Blackhole. Experimentos são executados sob a forma de simulações para análise e comparação de desempenho, através das quais é demonstrado que o protocolo Ariadne-BFT possui um desempenho superior em relação às métricas latência e razão de entrega de pacotes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:37:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 246134.pdf: 783091 bytes, checksum: 7b5df6c0be6c4ec5ca4c399f76318a5b (MD5) / Este estudo trata do problema de determinar a localização de sensores dentro de uma rede de sensores sem fio (RSSF), descrevendo um algoritmo completamente descentralizado chamado HECOPS, onde cada sensor estima sua própria posição após interagir com outros sensores da rede. Somente uma parcela da população de sensores conhece exatamente sua posição. Entretanto qualquer sensor da rede pode ser escolhido como referência. É proposto um sistema de ranqueamento do nível de confiança na posição estimada de cada sensor. Isto leva a uma nova abordagem do problema onde menos referências são escolhidas, porém mais confiáveis, reduzindo-se assim a propagação de erros e comunicações desnecessárias. São propostas também heurísticas para reduzir os erros na medição de alcance. O principal se refere a um esquema para calibrar as medições de alcance através da comparação, quando possível, da distância estimada com a distância real entre os pares de sensores. Experiências realizadas em um ambiente simulado demonstraram que o algoritmo tem um desempenho superior a um modelo anterior em termos de precisão e robustez. This work studies the problem of determining the location of nodes in a wireless sensor network, describing a fully decentralized algorithm called HECOPS, where every node estimates its own position after interacting with other nodes. Only a limited number of nodes have exact knowledge of their position coordinates. Any node can, however, be selected as a reference. We propose a ranking system to determine the reliability of each estimated position. This leads to a novel approach for position calculation that uses fewer but more reliable landmarks, thus reducing data communication and limiting error propagation. We proposed a heuristics that is used to reduce the effects of measurement errors, including a scheme to calibrate range measurements by comparing, whenever possible, the estimated distance with the actual distance between a pair of nodes. Experiments demonstrate that the algorithm is superior to a previously proposed method in terms of its ability to compute correct coordinates under a wider variety of conditions and its robustness to measurement errors.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2833_DissertacaoMestradoMaxMauroOliveiraSilva.pdf: 3763196 bytes, checksum: 2d85717ef3309d7be2262f6947e6f494 (MD5) Previous issue date: 2008-11-04 / O padrão IEEE 802.16 foi desenvolvido no intuito de padronizar as redes metropolitanas de acesso sem fio de banda larga. Ele introduz diversas vantagens, incluindo mecanismos de suporte a QoS na camada MAC. Para garantir qualidade de serviço a diferentes tipos de aplicações é preciso definir um algoritmo para distribuir de forma eficiente recursos entre as conexões. Considerando a natureza dinâmica e imprevisível das redes convergentes atuais, este trabalho propõe uma nova abordagem para distribuir recursos no canal downlink em redes 802.16. Como uma alternativa µas soluções analíticas tradicionais, a proposta apresentada baseia-se em lógica fuzzy. Comparada µa modelagem analítica, a abordagem fuzzy proporciona maior flexibilidade e generalidade às soluções devido à sua baixa especificidade e por permitir a inclusão de decisões ad-hoc.

Orientador : Aldri Luiz dos Santos / Coorientador : Michele Nogueira Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Informática. Defesa: Curitiba, 25/08/2016 / Inclui referências : f. 47-50 / Resumo: O desenvolvimento das redes heterogêneas sem fio (RHSFs) apresentou uma maior abrangência de comunicação suportando a demanda dos usuários de dispositivos móveis. Isso ocorre devido à possibilidade de interoperabilidade dos dispositivos com as redes locais sem fio e redes metropolitanas. Essa interoperabilidade consiste de vários serviços de rede e permite a manutenção de conectividade durante a mobilidade do usuário. Um desses serviços consiste da autenticação do usuário que fornece o controle de acesso às redes pelo usuário. A autenticação nas RHSFs precisa lidar com a limitação de recursos dos dispositivos móveis, a transparência dos serviços dos usuários na transição de redes, e as vulnerabilidades do meio sem fio. Assim, durante o procedimento de autenticação, vários tipos de ataques podem acontecer a fim de prejudicar a confidencialidade dos usuários que portam os dispositivos móveis. Dentre os principais ataques neste serviço, destaca-se o ataque de repetição de identidade, que busca obter o acesso não autorizado aos recursos da rede. As abordagens existentes para proteger o serviço de autenticação dos ataques de repetição de identidades não levam em conta as características heterogêneas dos dispositivos, logo, elas são custosas e inseguras contra esse ataque considerando as vulnerabilidades presentes nas RHSFs. Esta dissertação propõe um esquema de autenticação chamado de ARARAS (Autenticação Resistente a Ataques de Repetição de IdentidAdes em RedeS Heterogêneas), que tem como objetivo de anular os ataques de repetição de identidade no processo de autenticação. Esse esquema utiliza uma autenticação unificada entre as redes heterogêneas sem fio e faz uso de um mecanismo de proteção contra o ataque de repetição de identidades. Uma avaliação do esquema, a partir de simulações, analisou o desempenho e a segurança diante do ataque de repetição de identidades, comparando-o com o esquema de autenticação UHA (Unified Handover Authentication). Os resultados mostraram que o ARARAS detectou o ataque de repetição de identidades de forma mais eficaz e eficiente independente do tipo de tecnologia da rede e quantidade de usuários maliciosos. Palavras-chave: redes heterogêneas, interoperabilidade, autenticação, ataque de repetição de identidade. / Abstract: The development of heterogeneous wireless networks (RHSFs) has offered a broader range of communication supporting the demand of mobile users. This is due to the possibility of interoperability of the devices with wireless local area networks and metropolitan networks. That interoperability consists of multiple network services and also allows the maintenance of connectivity during the mobility of the user. One of those services consists of the user authentication, which enables user access control to networks. Hoever, authentication in RHSFs needs to deal with the limitation of mobile device resources, the transparency of user services in network transition, and also wireless vulnerabilities. In this way, over the authentication procedure, various types of attacks may occur in order to impair the confidentiality of users who carry mobile devices. Among the main attacks on this service, we highlight the attack of repetition of identity, which seeks to obtain unauthorized access to network resources. On other the hand, the current approaches to protect the authentication service from identity replay attacks do not take into account the heterogeneous features of the devices, so they become costly and insecure against this sort of attack considering the vulnerabilities present in RHSFs. This dissertation proposes an authentication scheme called ARARAS (Autenticação Resistente a Ataques de Repetição de IdentidAdes em RedeS Heterogêneas), which aims avoiding attacks of identity replay under the authentication process. Thus, the scheme uses unified authentication between heterogeneous wireless networks, as well as makes use of a mechanism to defense it against identity replay. An evaluation of ARARAS by simulations analyzed its performance and security in face of identity replay attacks, also compared it to the Unified Handover Authentication (UHA) authentication scheme. The results pointed out that ARARAS is more effective to detect detected identity replay attacks regardless of the type of network technology and the number of malicious users. Keywords: heterogeneous networks, interoperability, authentication, identity replay attack.

[pt] As Redes locais sem fio (WirelessLAN ou WLAN) surgiram como uma alternativa as redes convencionais com fio (LAN), de uma forma mais flexível, de fácil configuração e boa conectividade em áreas fechadas (prediais) ou abertas (campus). Elas combinam a mobilidade do usuário com sua conexão a rede com taxas de comunicação de até 20 Mbps ou mais, empregando técnicas de espalhamento espectral (salto em frequência - FHSS ou sequência direta - DSSS) ou acesso por modulação de frequências ortogonais - OFDM, nas faixas de frequência de 900 MHz, 2.4 Ghz e 5.7 Ghz. Dependendo da tecnologia, faixa de frequência e ambiente de utilização, o alcance das WLAN pode variar de 30 a 250 metros, ou maiores distâncias com as evoluções deste padrão. O seu projeto requer o modelamento do canal de propagação em ambientes internos . Os métodos de previsão de perda de transmissão mais utilizados são de natureza semi-empírica, devido à complexidade do problema em que envolve múltiplos mecanismos de propagação como reflexão em paredes, pisos e tetos, difração em obstáculos e transmissão através de paredes e pisos. Além da perda de propagação deve ser considerado o problema do multipercursos que produz em espalhamento de retardos, o sinal recebido afetando a qualidade do sistema. / [en] The Wireless Local Area Network (WirelessLAN or WLAN) appeared as an alternative the conventio nal Local Area Network (LAN), in a more flexible way, of easy configuration and good conectividade in closed areas (property) or open areas (campus). They combine user s mobility , his/her network connection with communication taxes of up to 20 Mbps or plus, using spread spectrum techniques (Frequency Hopping - FHSS or Direct Sequence - DSSS) or access for Orthogonais Frequency Division Modulation - OFDM, in frequency range of 900 MHz, 2.4 Ghz and 5.7 Ghz. Depending on the technology, frequency range and us e atmosphere, the reach of WLAN can vary from 30 to 250 meters, or larger distances with the evolutions of this pattern. This project requests the model of the propagation channel in internal atmospheres. The methods of forecast of transmission loss more used are of semi-empiric nature, due to the complexity of the problem in that it involves multiple propagation mechanisms as reflection in walls, floors and roofs, diffraction in obstacles and transmission through walls and floors. Besides the propagation loss it should be considered the problem of the multipath that produces in dispersal of retards, the received sign affecting the quality of the system.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-30T18:46:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_EstrategiaPlanejamentoOtimizacao.pdf: 2841544 bytes, checksum: d7959e9b3361d3a8e3c69ecb17996f96 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-10-06T13:13:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_EstrategiaPlanejamentoOtimizacao.pdf: 2841544 bytes, checksum: d7959e9b3361d3a8e3c69ecb17996f96 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-06T13:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_EstrategiaPlanejamentoOtimizacao.pdf: 2841544 bytes, checksum: d7959e9b3361d3a8e3c69ecb17996f96 (MD5) Previous issue date: 2011 / Apesar do aumento significativo do uso de redes locais sem fio (WLAN) nos últimos anos, aspectos de projeto e planejamento de capacidade da rede são ainda sistematicamente negligenciados durante a implementação da rede. Tipicamente um projeto de rede local sem fio é feito e instalado por profissionais de rede. Esses profissionais são extremamente experientes com redes cabeadas, mas são ainda geralmente pouco experientes com redes sem fio. Deste modo, as instalações de redes locais sem fio são desvantajosas pela falta de um modelo de avaliação de desempenho e para determinar a localização do ponto de acesso (PA), além disso, fatores importantes do ambiente não são considerados no projeto. Esses fatores se tornam mais importante quando muitos pontos de acesso (PAs) são instalados para cobrir um único edifício, algumas vezes sem planejamento de freqüência. Falhas como essa podem causar interferência entre células geradas pelo mesmo PA. Por essa razão, a rede não obterá os padrões de qualidade de serviço (QoS) exigidos por cada serviço. O presente trabalho apresenta uma proposta para planejamento de redes sem fio levando em consideração a influência da interferência com o auxílio de inteligência computacional tais como a utilização de redes Bayesianas. Uma extensiva campanha de medição foi feita para avaliar o desempenho de dois pontos de acesso (PAs) sobre um cenário multiusuário, com e sem interferência. Os dados dessa campanha de medição foram usados como entrada das redes Bayesianas e confirmaram a influência da interferência nos parâmetros de QoS. Uma implementação de algoritmo genético foi utilizado permitindo uma abordagem híbrida para planejamento de redes sem fio. Como efeito de comparação para otimizar os parâmetros de QoS, de modo a encontrar a melhor distância do PA ao receptor garantindo as recomendações do International Telecomunication Union (ITU-T), a técnica de otimização por enxame de partículas foi aplicada. / In spite of the significant increase of the use of Wireless Local Area Network (WLAN) experienced in the last years, design aspects and capacity planning are still systematically neglected during the network implementation. Typically, a wireless local area network is designed and installed by networking professionals. These individuals are familiar with wired networks, but are often unfamiliar with wireless networks. Thus, wireless local area networks installations are prejudiced by the lack of an accurate performance evaluation model and to determine the location of the access point (AP), besides important factors of the environment are not considered in the project. These factors become more important when several APs are installed, sometimes without a frequency planning, to cover a unique building. Faults such as these can cause interference among cells generated by each PA. Therefore, the network will not obtain the QoS patterns required for each service. The present work provides a planning proposal to wireless networks regarding the influence of interference using computational intelligence just as Bayesian Networks. An extensive measurement campaign was done to evaluate the performance of two access points (PAs) under a multi user and interference scenarios. The data collected in the measurement campaign was used as input of the Bayesian networks and confirmed the influence of the interference in the QoS parameters. A genetic algorithm technique was used as a hybrid approach to wireless planning. Another technique, called particle swarm optimization (PSO) was used to compare the optimizations results from the QoS parameters to find the best distance from the AP to the receiver to guarantee the QoS ITU-T recommendations.