认知无线电网络中基于生态的拒绝服务攻击
密码学与安全
2016-03-07 v1 计算机科学与博弈论
网络与互联网体系结构
摘要
认知无线电技术旨在提升频谱利用率，其依赖于机会式接入的成功，即次级用户（SUs）利用主用户（PUs）未占用的频谱空洞进行传输。我们注意到系统行为非常类似于生态系统中共存不同物种间的相互作用。然而，自私或具有误导信息的 SU 可能与 PU 进行并发传输以获取额外激励，从而破坏整个生态系统。利用此漏洞，本文提出一种新颖的分布式拒绝服务（DoS）攻击，其中入侵物种即恶意用户（MUs）诱导原本行为正常的 SU 与 PU 执行并发传输，进而使认知无线电网络崩溃。我们采用随机几何对 PU、SU 和 MU 的空间分布建模，以分析它们之间的互干扰。每个 SU 在频谱共享生态系统中的接入策略随其所经历收益与干扰演化，由演化博弈刻画。基于演化稳定策略概念，我们能有效识别脆弱运行区域，在该区域正常行为的 SU 最终演化为进行并发传输，从而导致网络毁灭。
引用
@article{arxiv.1603.01315,
title = {Ecology-Based DoS Attack in Cognitive Radio Networks},
author = {Shin-Ming Cheng and Pin-Yu Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01315},
year = {2016}
}
备注
to appear in IEEE Symposium on Security and Privacy (IEEE S&P) 2016 Workshop on Bio-inspired Security, Trust, Assurance and Resilience