A tendência para o futuro da tecnologia é a produção de dispositivos eletrônicos e de computação cada vez menores. Em curto e médio prazos, ainda há poucos recursos de memória e processamento neste ambiente. A longo prazo, conforme a Física, a Química e a Microeletrônica se desenvolvem, constata-se significativo aumento na capacidade de tais dispositivos. No intervalo de curto e médio prazos, entre 20 e 50 anos, até que a tecnologia tenha avanços, soluções leves de software se vêem necessárias. No Brasil, o protocolo de assinatura digital RSA é o mais amplamente adotado, sendo obsolescente como padrão. O problema é que os avanços tecnológicos impõem um aumento considerável no tamanho das chaves criptográficas para que se mantenha um nível de segurança adequado, resultando efeitos indesejáveis em tempo de processamento, largura de banda e armazenamento. Como solução imediata, temos a criptografia de curvas elípticas sendo mais adequada para utilização por órgãos públicos e empresas. Dentro do estudo de curvas elípticas, este trabalho contribui especificamente com a introdução de uma nova subfamília das curvas amigáveis a emparelhamento Barreto-Naehrig (BN). A subfamília proposta tem uma descrição computacionalmente simples, tornando-a capaz de oferecer oportunidades de implementação eficiente. A escolha das curvas BN também se baseia no fato de possibilitarem uma larga faixa de níveis práticos de segurança. A partir da subfamília introduzida foram feitas algumas implementações práticas começando com algoritmos mais básicos de operações em corpos de extensão, passando por algoritmos de aritmética elíptica e concluindo com o cálculo da função de emparelhamento. A combinação da nova subfamília BN com a adoção de técnicas de otimização, cuidadosamente escolhidas, permitiu a mais eficiente implementação do emparelhamento Ate ótimo, operação bastante útil em aplicações criptográficas práticas. / The trend for the future consists of steadfast shrinking of electrical and computing devices. In the short to medium term, one will still find constrained storage and processing resources in that environment. In the long run, as Physics, Chemistry and Microelectronics progress, the capabilities of such devices are likely to increase. In 20 to 50 years from now, until technology has firm advances, lightweight software solutions will be needed. In Brazil, the most widely adopted signature protocol, the RSA scheme, is obsolescent as a standard. The problem is that technological advances impose a considerable increase in cryptographic key sizes in order to maintain a suitable security level, bringing about undesirable effects in processing time, bandwidth occupation and storage requirements. As an immediate solution, we have the Elliptic Curve Cryptography which is more suitable for utilization in public agencies and industry. In the field of elliptic curves, this work contributes specifically with the introduction of a new subfamily of the pairing-friendly Barreto-Naehrig (BN) curves. The proposed subfamily has a computationally simple description, and makes it able to offer opportunities for efficient implementation. The choice of the BN curves is also based on the fact that they allow a range of practical security levels. Furthermore, there were made practical implementations from the introduced subfamily, like the most basic extension fields algorithms, elliptic curve arithmetic and pairing computation. The adoption of the new BN subfamily with carefully chosen optimization techniques allowed the most efficient implementation of the optimal Ate pairing, which is a very useful operation in many practical cryptographic applications.

Vehicular communication technologies, also called Vehicle-to-everything (V2X) systems, are expected to become common in the future, providing better effciency and safety in transportation. This envisioned large-scale deployment, however, critically depends on addressing some requirements. For example, to prevent abuse by drivers, messages exchanged among authorized vehicles must be authenticated, which implies the need of a Vehicular Public Key Infrastructure (VPKI). Unlike traditional Public Key Infrastructures (PKIs), though, VPKIs are also expected to preserve the drivers\' privacy; in particular, neither eavesdroppers or system entities should be able to easily identify or track the movements of vehicles using non-revoked certificates. One promising VPKI solution, which copes with such requirements and is among the main candidates for standardization in the United States and Europe, is Security Credential Management System (SCMS). In this thesis, aiming to address shortcomings identified in the SCMS architecture, three main contributions are provided. First, a mechanism for improving the exibility of revocation is described, allowing certificates and their owner\'s privacy to be temporarily revoked in an eficient manner; this functionality is useful, for example, in case a software malfunction is detected and a patch still needs to be released. Second, two birthday attacks against SCMS\'s certificate revocation process are detailed and then fixed, thus preventing the system\'s security degradation with the number of issued and revoked certificates. Finally, a method is proposed which simplifies SCMS\'s system architecture, removing the need for the so-called Linkage Authorities (LAs); this not only reduces the cost for SCMS\'s deployment, but also improves its security and privacy due to the removal of one potential point of failure/collusion. / Espera-se que as tecnologias de comunicação veicular, também chamadas de sistemas V2X (Vehicle-to-everything, em inglês), se tornem comuns no futuro, proporcionando melhor eficiência e segurança no transporte. Essa implantação planejada em larga escala, no entanto, depende criticamente de abordar alguns requisitos. Por exemplo, para prevenir abusos por motoristas, mensagens trocadas entre veículos autorizados devem ser autenticadas, o que implica na necessidade de uma Infraestrutura de Chaves Públicas Veicular (VPKI, do inglês, Vehicular Public Key Infrastructure). Diferente de Infraestruturas de Chaves Públicas (ICPs) tradicionais, porém, é esperado também que as VPKIs preservem a privacidade dos motoristas; em particular, que nem bisbilhoteiros, nem entidades do sistema possam identificar veículos ou rastrear seus movimentos facilmente utilizando certificados n~ao revogados. Uma solução promissora para VPKI, que lida com tais requisitos e está entre os principais candidatos para padronização nos Estados Unidos e na Europa é o Sistema de gerenciamento de credenciais de segurança (SCMS, do inglês, Security Credential Management System). Nessa dissertação, com o objetivo de abordar deficiências identificadas na arquitetura do SCMS, são fornecidas três contribuições principais. Primeiro, um mecanismo para melhorar a exibilidade do processo de revogação é descrito, permitindo que certificados e a privacidade de seus proprietários sejam revogados temporariamente de maneira eficiente; essa funcionalidade é útil, por exemplo, em caso de uma falha de software ser detectada e ser necessário a liberação de uma correção. Em segundo lugar, dois ataques do aniversário contra o processo de revogação do SCMS são detalhados e posteriormente corrigidos, assim, prevenindo a degradação de segurança do sistema com o número de certificados emitidos e revogados. Por fim, é proposto um método que simplifica a arquitetura do sistema SCMS, removendo a necessidade das chamadas Autoridades de Ligação (LAs, do inglês, Linkage Authorites); o que não só reduz o custo de implantação do SCMS, mas também aumenta sua segurança e privacidade devido à remoção de um potencial ponto de falha/conluio.

A tendência para o futuro da tecnologia é a produção de dispositivos eletrônicos e de computação cada vez menores. Em curto e médio prazos, ainda há poucos recursos de memória e processamento neste ambiente. A longo prazo, conforme a Física, a Química e a Microeletrônica se desenvolvem, constata-se significativo aumento na capacidade de tais dispositivos. No intervalo de curto e médio prazos, entre 20 e 50 anos, até que a tecnologia tenha avanços, soluções leves de software se vêem necessárias. No Brasil, o protocolo de assinatura digital RSA é o mais amplamente adotado, sendo obsolescente como padrão. O problema é que os avanços tecnológicos impõem um aumento considerável no tamanho das chaves criptográficas para que se mantenha um nível de segurança adequado, resultando efeitos indesejáveis em tempo de processamento, largura de banda e armazenamento. Como solução imediata, temos a criptografia de curvas elípticas sendo mais adequada para utilização por órgãos públicos e empresas. Dentro do estudo de curvas elípticas, este trabalho contribui especificamente com a introdução de uma nova subfamília das curvas amigáveis a emparelhamento Barreto-Naehrig (BN). A subfamília proposta tem uma descrição computacionalmente simples, tornando-a capaz de oferecer oportunidades de implementação eficiente. A escolha das curvas BN também se baseia no fato de possibilitarem uma larga faixa de níveis práticos de segurança. A partir da subfamília introduzida foram feitas algumas implementações práticas começando com algoritmos mais básicos de operações em corpos de extensão, passando por algoritmos de aritmética elíptica e concluindo com o cálculo da função de emparelhamento. A combinação da nova subfamília BN com a adoção de técnicas de otimização, cuidadosamente escolhidas, permitiu a mais eficiente implementação do emparelhamento Ate ótimo, operação bastante útil em aplicações criptográficas práticas. / The trend for the future consists of steadfast shrinking of electrical and computing devices. In the short to medium term, one will still find constrained storage and processing resources in that environment. In the long run, as Physics, Chemistry and Microelectronics progress, the capabilities of such devices are likely to increase. In 20 to 50 years from now, until technology has firm advances, lightweight software solutions will be needed. In Brazil, the most widely adopted signature protocol, the RSA scheme, is obsolescent as a standard. The problem is that technological advances impose a considerable increase in cryptographic key sizes in order to maintain a suitable security level, bringing about undesirable effects in processing time, bandwidth occupation and storage requirements. As an immediate solution, we have the Elliptic Curve Cryptography which is more suitable for utilization in public agencies and industry. In the field of elliptic curves, this work contributes specifically with the introduction of a new subfamily of the pairing-friendly Barreto-Naehrig (BN) curves. The proposed subfamily has a computationally simple description, and makes it able to offer opportunities for efficient implementation. The choice of the BN curves is also based on the fact that they allow a range of practical security levels. Furthermore, there were made practical implementations from the introduced subfamily, like the most basic extension fields algorithms, elliptic curve arithmetic and pairing computation. The adoption of the new BN subfamily with carefully chosen optimization techniques allowed the most efficient implementation of the optimal Ate pairing, which is a very useful operation in many practical cryptographic applications.

As redes de distribuição de vídeo têm sido amplamente utilizadas na atualidade pela Internet. O sucesso de Portais de Vídeo evidencia tal uso. Por poderem ser redes de grande porte, há uma grande preocupação com as vulnerabilidades existentes nessas redes. A comunicação de seus elementos deve ser segura o bastante para garantir a disponibilidade, o sigilo e integridade de suas mensagens e a autenticidade dos seus elementos. Este trabalho apresenta um protocolo de comunicação segura que busca atender a tais necessidades de uma maneira eficiente - pois consegue atender aos requisitos de desempenho na entrega do conteúdo aos usuários - e genérica - pois pode ser utilizado em outras plataformas de distribuição. A validação do trabalho é feita de maneira a mostrar que a proposta consegue atender aos requisitos de um sistema de distribuição de vídeo seguro. / Video delivery network has been widely used across the Internet nowadays. The success of Video Portals is an evidence of this use. Due to its potential to turn into large infrastructures, there is a concern about its vulnerabilities. The communication among its elements must be secure enough to guarantee the availability, the secrecy and integrity of messages and the authenticity of its elements. We present in this work a secure communication protocol to meet such requisites in an efficient - since it meets the performance requisites for delivering the content to the users - and generic way - because it can be used by other distribution systems. The validity of this work is done in order to show that this proposal can meet the requisites of a secure video delivery system.

Este documento apresenta o Lyra, um novo esquema de derivação de chaves, baseado em esponjas criptográficas. O Lyra foi projetado para ser estritamente sequencial, fornecendo um nível elevado de segurança mesmo contra atacantes que utilizem múltiplos núcleos de processamento, como uma GPU ou FPGA. Ao mesmo tempo possui uma implementação simples em software e permite ao usuário legítimo ajustar o uso de memória e tempo de processamento de acordo com o nível de segurança desejado. O Lyra é, então, comparado ao scrypt, mostrando que esta proposta fornece um nível se segurança mais alto, além de superar suas deficiências. Caso o atacante deseje realizar um ataque utilizando pouca memória, o tempo de processamento do Lyra cresce exponencialmente, enquanto no scrypt este crescimento é apenas quadrático. Além disto, para o mesmo tempo de processamento, o Lyra permite uma utilização maior de memória, quando comparado ao scrypt, aumentando o custo de ataques de força bruta. / This document presents Lyra, a password-based key derivation scheme based on cryptographic sponges. Lyra was designed to be strictly sequential, providing strong security even against attackers that use multiple processing cores, such as FPGAs or GPUs. At the same time, it is very simple to implement in software and allows legitimate users to tune its memory and processing costs according to the desired level of security. We compare Lyra with scrypt, showing how this proposal provides a higher security level and overcomes limitations of scrypt. If the attacker wishes to perform a low-memory attack against the algorithm, the processing cost grwos expontetialy, while in scrypt, this growth is only quadratic. In addition, for an identical processing time, Lyra allows for a higher memory usage than its counterparts, further increasing the cost of brute force attacks.

As redes de computadores são ambientes cada vez mais complexos e dotados de novos serviços, usuários e infra-estruturas. A segurança e a privacidade de informações tornam-se fundamentais para a evolução destes ambientes. O anonimato, a fragilidade e outros fatores muitas vezes estimulam indivíduos mal intencionados a criar ferramentas e técnicas de ataques a informações e a sistemas computacionais. Isto pode gerar desde pequenas inconveniências até prejuízos financeiros e morais. Nesse sentido, a detecção de intrusão aliada a outras ferramentas de segurança pode proteger e evitar ataques maliciosos e anomalias em sistemas computacionais. Porém, considerada a complexidade e robustez de tais sistemas, os serviços de segurança muitas vezes não são capazes de analisar e auditar todo o fluxo de informações, gerando pontos falhos de segurança que podem ser descobertos e explorados. Neste contexto, esta tese de doutorado propõe, projeta, implementa e analisa o desempenho de uma camada de integração de serviços de segurança (CISS). Na CISS foram implementados e integrados serviços de segurança como Firewall, IDS, Antivírus, ferramentas de autenticação, ferramentas proprietárias e serviços de criptografia. Além disso, a CISS possui como característica principal a criação de uma estrutura comum para armazenar informações sobre incidentes ocorridos em um sistema computacional. Estas informações são consideradas como a fonte de conhecimento para que o sistema de detecção de anomalias, inserido na CISS, possa atuar com eficiência na prevenção e proteção de sistemas computacionais detectando e classificando prematuramente situações anômalas. Para isso, foram criados modelos comportamentais com base nos conceitos de Modelo Oculto de Markov (HMM) e modelos de análise de seqüências anômalas. A CISS foi implementada em três versões: (i) System-on-Chip (SoC), (ii) software JCISS em Java e (iii) simulador. Resultados como desempenho temporal, taxas de ocupação, o impacto na detecção de anomalias e detalhes de implementação são apresentados, comparados e analisados nesta tese. A CISS obteve resultados expressivos em relação às taxas de detecção de anomalias utilizando o modelo MHMM, onde se destacam: para ataques conhecidos obteve taxas acima de 96%; para ataques parciais por tempo, taxas acima de 80%; para ataques parciais por seqüência, taxas acima de 96% e para ataques desconhecidos, taxas acima de 54%. As principais contribuições da CISS são a criação de uma estrutura de integração de serviços de segurança e a relação e análise de ocorrências anômalas para a diminuição de falsos positivos, detecção e classificação prematura de anormalidades e prevenção de sistemas computacionais. Contudo, soluções foram criadas para melhorar a detecção como o modelo seqüencial e recursos como o subMHMM, para o aprendizado em tempo real. Por fim, as implementações em SoC e Java permitiram a avaliação e utilização da CISS em ambientes reais. / Computer networks are increasingly complex environments and equipped with new services, users and infrastructure. The information safety and privacy become fundamental to the evolution of these environments. The anonymity, the weakness and other factors often encourage people to create malicious tools and techniques of attacks to information and computer systems. It can generate small inconveniences or even moral and financial damage. Thus, the detection of intrusion combined with other security tools can protect and prevent malicious attacks and anomalies in computer systems. Yet, considering the complexity and robustness of these systems, the security services are not always able to examine and audit the entire information flow, creating points of security failures that can be discovered and explored. Therefore, this PhD thesis proposes, designs, implements and analyzes the performance of an Integrated Security Services Layer (ISSL). So several security services were implemented and integrated to the ISSL such as Firewall, IDS, Antivirus, authentication tools, proprietary tools and cryptography services. Furthermore, the main feature of our ISSL is the creation of a common structure for storing information about incidents in a computer system. This information is considered to be the source of knowledge so that the system of anomaly detection, inserted in the ISSL, can act effectively in the prevention and protection of computer systems by detecting and classifying early anomalous situations. In this sense, behavioral models were created based on the concepts of the Hidden Markov Model (MHMM) and models for analysis of anomalous sequences. The ISSL was implemented in three versions: (i) System-on-Chip (SoC), (ii) JCISS software in Java and (iii) one simulator. Results such as the time performance, occupancy rates, the impact on the detection of anomalies and details of implementation are presented, compared and analyzed in this thesis. The ISSL obtained significant results regarding the detection rates of anomalies using the model MHMM, which are: for known attacks, rates of over 96% were obtained; for partial attacks by a time, rates above 80%, for partial attacks by a sequence, rates were over 96% and for unknown attacks, rates were over 54%. The main contributions of ISSL are the creation of a structure for the security services integration and the relationship and analysis of anomalous occurrences to reduce false positives, early detection and classification of abnormalities and prevention of computer systems. Furthermore, solutions were figured out in order to improve the detection as the sequential model, and features such as subMHMM for learning at real time. Finally, the SoC and Java implementations allowed the evaluation and use of the ISSL in real environments.

Orientador: Prof. Dr. João Henrique Kleinschmidt / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2015. / Na Internet das Coisas os objetos físicos têm um componente virtual capaz de prover ou requisitar determinados serviços. É uma tendência que trará vantagens sem precedentes para a automação de processos e diversas aplicações. A análise de modelos de gerenciamento de confiança para IoT para detectar comportamentos maliciosos tem recebido poucas contribuições da comunidade científica. Alguns pesquisadores trataram desta questão, mas poucos trabalhos analisam os requisitos para a correta implementação da IoT. O objetivo desta dissertação é identificar o comportamento malicioso de nós e prevenir possíveis ataques que interrompam os serviços da rede. Neste trabalho são feitas diferentes abordagens para pesquisar um modelo de gerenciamento de confiança capaz de caracterizar o comportamento dos nós. O modelo proposto usa informações diretas geradas pelas comunicações entre os nós e recomendações de outros nós para calcular a confiança. Usa uma abordagem multi-serviço em que cada nó provê diversos serviços para os outros nós da rede. A habilidade de um nó em prover um serviço é recompensada, enquanto que um nó que não forneça um serviço corretamente é punido. Cada nó tem uma tabela de confiança dos seus vizinhos, que pode ser compartilhada com os outros nós como recomendações. A abordagem distribuída permite que os nós sejam completamente autônomos em tomar decisões sobre o comportamento dos nós. A avaliação de confiança dos nós é um meio efetivo de encorajar a colaboração na rede e ao mesmo tempo melhorar a segurança em redes distribuídas. Três ataques são testados para verificar a validade do modelo de confiança: ataque On-Off, ataque Seletivo e Bad mouthing. O modelo de gerenciamento de confiança foi implementado no Contiki, um sistema operacional desenvolvido para IoT e redes de sensores. Extensivas simulações foram feitas no simulador Cooja-Contiki para ilustrar os ataques e avaliar o desempenho do modelo proposto. Os resultados de simulação mostram que o modelo tem um bom desempenho em detectar os nós maliciosos. / In Internet of Things (IoT), the physical objects have a virtual component able to provide or require determined services. It is a trend that will bring unprecedented advantages to the process automation. The analysis of the trust management models for IoT to detect the malicious behavior on the network, has been undervalued and with little scientific contribution in the academic field. In spite of researchers has already addressed the issue, only few give a theoretic analysis on the requirements for the proper implementation of IoT. The purpose of this thesis work is to identify the malicious behavior of the nodes and prevent possible attacks that disrupt entire network to IoT context. In this thesis different approaches are followed to investigate a lightweight model of trust management able to characterize the behavior of the nodes with little effort. Our model use direct information generated from direct communication of nodes and recommendations of the others nodes to evaluate the trust. We use a multi-service approach where each node provides several services to others node. The ability to provide a service is rewarded and, punished when it is not provided. In our trust model each node has a trust table of their neighbors in the same radio coverage, which will be shared to others nodes as recommendations. This distributed approach allows nodes to be completely autonomous in making decisions about the behavior of other nodes. The trust evaluation of nodes is an effective method to encourage the collaboration on the network and at the same time to improve network security in distributed networks. In this thesis work, we present three attacks that can undermine the accuracy of trust evaluation. Based on our investigation on attacks and defense, we designed and implemented a trust management model based on the construction of Contiki, an operating system developed for IoT and sensor networks. Extensive simulations were performed using COOJA-Contiki to illustrate On-OFF attack, Selective attack and Bad mouthing attack, the effectiveness of the techniques used, and the overall performance of the proposed trust model. Simulation results shows effectiveness against these attacks and also a good performance to recognize the malicious nodes especially to the Bad mouthing attack when are used direct information and recommendations wherein is obtained a reduction time compared when is used only the direct information.

Submitted by DHENY FERNANDES null (dfernandes@fc.unesp.br) on 2016-06-15T17:19:42Z No. of bitstreams: 1 Dissertação.pdf: 1456402 bytes, checksum: 56f028f949d37b33c377e1c247b0fd43 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-06-21T17:18:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandes_d_me_bauru.pdf: 1456402 bytes, checksum: 56f028f949d37b33c377e1c247b0fd43 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-21T17:18:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandes_d_me_bauru.pdf: 1456402 bytes, checksum: 56f028f949d37b33c377e1c247b0fd43 (MD5) Previous issue date: 2016-05-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O advento da Internet trouxe amplos benefícios nas áreas de comunicação, entretenimento, compras, relações sociais, entre outras. Entretanto, várias ameaças começaram a surgir nesse cenário, levando pesquisadores a criar ferramentas para lidar com elas. Spam, malwares, con- teúdos maliciosos, pishing, fraudes e falsas URLs são exemplos de ameaças. Em contrapartida, sistemas antivírus, firewalls e sistemas de detecção e prevenção de intrusão são exemplos de ferramentas de combate às tais ameaças. Principalmente a partir de 2010, encabeçado pelo malware Stuxnet, as ameaças tornaram-se muito mais complexas e persistentes, fazendo com que as ferramentas até então utilizadas se tornassem obsoletas. O motivo é que tais ferra- mentas, baseadas em assinaturas e anomalias, não conseguem acompanhar tanto a velocidade de desenvolvimento das ameaças quanto sua complexidade. Desde então, pesquisadores têm voltado suas atenções a métodos mais eficazes para se combater ciberameaças. Nesse contexto, algoritmos de aprendizagem de máquina estão sendo explorados na busca por soluções que analisem em tempo real ameaças provenientes da internet. Assim sendo, este trabalho tem como objetivo analisar o desempenho dos classificadores baseados em Floresta de Caminhos Ótimos, do inglês Optimum-path Forest (OPF), comparando-os com os demais classificadores do estado-da-arte. Para tanto, serão analisados dois métodos de extração de características: um baseado em tokens e o outro baseado em Ngrams, sendo N igual a 3. De maneira geral, o OPF mais se destacou no não bloqueio de mensagens legítimas e no tempo de treinamento. Em algumas bases a quantidade de spam corretamente classificada também foi alta. A versão do OPF que utiliza grafo completo foi melhor, apesar de que em alguns casos a versão com grafo knn se sobressaiu. Devido às exigências atuais em questões de segurança, o OPF, pelo seu rápido tempo de treinamento, pode ser melhorado em sua eficácia visando uma aplicação real. Em relação aos métodos de extração de características, 3gram foi superior, melhorando os resultados obtidos pelo OPF. / The advent of Internet has brought widespread benefits in the areas of communication, entertainment, shopping, social relations, among others. However, several threats began to emerge in this scenario, leading researchers to create tools to deal with them. Spam, malware, malicious content, phishing, fraud and false URLs are some examples of these threats. In contrast, anti-virus systems, firewalls and intrusion detection and prevention systems are examples of tools to combat such threats. Especially since 2010, headed by the Stuxnet malware, threats have become more complex and persistent, making the tools previously used became obsolete. The reason is that such tools based on signatures and anomalies can not follow both the speed of development of the threats and their complexity. Since then, researchers have turned their attention to more effective methods to combat cyber threats. In this context, machine learning algorithms are being exploited in the search for solutions to analyze real-time threats from the internet. Therefore, this study aims to analyze the performance of classifiers based on Optimum-path Forest, OPF, comparing them with the other state-of-the-art classifiers. To do so, two features extraction methods will be analyzed: one based on tokens and other based on Ngrams, considering N equal 3. Overall, OPF stood out in not blocking legitimate messages and training time. In some bases the amount of spam classified correctly was high as well. The version that uses complete graph was better, although in some cases the version that makes use of knn graph outperformed it. Due to the current demands on security issues, OPF, considering its fast training time, can be improved in its effectiveness aiming at a real application. In relation to feature extraction methods, 3gram was better, improving OPF’s results.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Ariel Soares.pdf: 2676523 bytes, checksum: 253ad7139526979b18118267bd40d607 (MD5) Previous issue date: 2012-03-21 / FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA E AO DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLÓGICO DO MARANHÃO / Security in computer networks is the area responsible for protecting the data passing through it. The research for better security strategies has increased considerably since exists a vast number of attempted attacks. These attacks have caused financial loss and reputation damage to companies, institutions and individuals. There are several obstacles to achieve security into networks and it led to increase the problem complexity of security management. For this reason, it is interesting using the resources offered by Autonomic Computing (AC). AC systems are capable of manage themselves and to adapt dynamically to changes in order to restore its balance according to policies and business goals. The architecture and properties of AC to implement systems offers many advantages to be applied to network security. In this work, we present the concepts of AC and demonstrate its applicability on the network computer security context. The AC concepts application in network security introduces the auto-security capability to the system. To show the feasibility of achieving auto-security, we developed and present an autonomic mechanism for network protection. This mechanism is represented, initially, by an autonomic framework, which is organized according to MAPE-K model. In this model, autonomic managers perform the sensing activities on the execution environment, context analysis, planning and execution of dynamic reconfiguration actions. Then, we implemented two autonomic cycles. The first cycle aims to generate firewall rules based on honeypots log files. The second cycle is responsible for manipulate, dynamically, virtual honeypots that are classified as compromised. The results show that it is possible to obtain integration and cooperation between security systems; intelligence, through the deployment of autonomic strategies that turn the protection process dynamic; and autonomy, to achieve self-security on the network. / Segurança em redes de computadores compreende a área responsável pela proteção dos dados que a transitam. A busca por melhores estratégias de segurança tem aumentado consideravelmente, tendo em vista a grande quantidade de tentativas de ataques que vem sendo realizados. Esses ataques tem causado prejuízos financeiros e de imagem para empresas, instituições e pessoas físicas. Vários obstáculos a serem enfrentados para se alcançar redes realmente seguras existem e isso eleva a complexidade do problema da gerência de segurança. Por esse motivo é interessante a utilização de recursos oferecidos pela Computação Autonômica (CA). Sistemas de CA são capazes de gerenciarem a si próprios e se adaptarem dinamicamente às mudanças a fim de restabelecer seu equilíbrio de acordo com as políticas e os objetivos de negócio. A arquitetura e as propriedades de CA para a implementação de sistemas propõe uma abordagem com muitas vantagens para ser aplicada à segurança de redes. Neste trabalho, apresentamos os conceitos de CA e mostramos sua aplicabilidade ao contexto de segurança em redes de computadores. A aplicação dos conceitos de CA à segurança de redes introduz no sistema a capacidade de auto-segurança. Para mostrar a viabilidade em conseguir auto-segurança, desenvolvemos e apresentamos um mecanismo autonômico para segurança de redes. Este mecanismo é representado, inicialmente, por um framework autonômico, no qual é organizado seguindo o modelo MAPE-K. Neste modelo gerentes autonômicos realizam as atividades de sensoriamento do ambiente de execução, análise de contexto, planejamento e execução de ações de reconfiguração dinâmica. Em seguida, implementamos dois ciclos autonômicos. O primeiro tem a funcionalidade de gerar regras de firewall baseadas em logs de honeypots. O segundo ciclo é responsável por manipular dinamicamente honeypots virtuais que são considerados comprometidos. Os resultados mostram que é possível obter integração e cooperação entre os sistemas de segurança; inteligência, através da implantação de estratégias autonômicas que dinamizam o processo de proteção; e autonomia, para alcançar autossegurança na rede.

Along with the computers networks emerges the possibility of managing remotely the intelligent organizations although the safe change of information has become a problem to the institutions which transport structured data through nets of computers. One of the largest challenges is the search for safe and economically viable solutions. Protocols of safety, cryptographic algorithms, safe means of communication are essential items so that the information can travel in environmentals free of external interferences. One of the alternatives is the Virtual Private Networks. In this work, the main prominences of this technology will be presented using the protocol IPSec with the purpose of presenting a more atractive tool to the organizations due to its safety and economical viability. / Com as redes de computadores, surge também a possibilidade de administrar remotamente as organizações inteligentes, no entanto a troca de informações segura tornou-se um problema para as instituições que trafegam dados estruturados através das redes de computadores. Um dos maiores desafios é a busca de soluções economicamente viáveis e ao mesmo tempo seguras. Protocolos de segurança, algoritmos criptográficos meios de comunicação seguros, são itens essenciais para que a informação possa trafegar em ambientes livres de interferências externas. Uma das soluções é a Rede Virtual Privada. Neste trabalho, serão apresentados os principais destaques desta tecnologia, utilizando o protocolo IPSec, com o propósito de apresentar mais uma solução atrativa para as organizações, pois trata-se de uma solução economicamente viável e segura.