يك پروتكل جديد و ايمن مسيريابي آگاه از انرژي براي اينترنت اشيا مبتني بر رمزنگاري

A Novel and Secure Energy-Aware Routing Protocol for IoT Based on Cryptography

اينترنت اشياء پيشرفت هاي جديدي را در حسگرها، فناوري هاي اينترنتي و پروتكل هاي ارتباطي ايجاد كرده است. حسگرها در شبكه اينترنت اشيا وظيفه مهم جمع آوري اطلاعات از محيطي كه در آن قرار دارند را برعهده دارند. اين حسگرها با محدوديت هاي مهمي نظير منابع محدود انرژي، ذخيره داده، انتقال و قدرت پردازش روبرو هستند. علاوه بر محدوديت هاي ذاتي در گره هاي حسگري اين شبكه، آنها در برابر انواع تهديدات امنيتي به دليل وجود گره هاي مهاجم و مخرب، آسيب پذير هستند. در تحقيقات گذشته به موضوع حفظ همزمان انرژي و مسيريابي امن كمتر توجه شده است. بر اين اساس در اين مقاله، يك پروتكل آگاه از انرژي و امن براي مسيريابي داده ها در شبكه اينترنت اشيا ارائه شده است. اين پروتكل با بكارگيري همزمان روش اكتشافي و رمزنگاري منحني بيضوي ديفي هلمن به خطر افتادن داده را تشخيص مي دهد و از آن جلوگيري مي كند. ارزيابي انجام گرفته نشان از عملكرد مناسب پروتكل پيشنهادي نسبت به پروتكل هاي رقيب دارد. نتايج نشان داد كه پروتكل موفق شده است معيارهاي تعداد بسته هاي از دست رفته را به ميزان 13.44 درصد، توان عملياتي را به ميزان 86.55 درصد و تحليل و ميزان مصرف انرژي را 0.022 درصد براي 250 نود بهبود دهد.

The Internet of Things (IoT) has introduced new advances in sensors, Internet technologies, and communication protocols. Sensors in the IoT network have the important task of collecting information from the environment in which they are located. These sensors face important limitations such as limited energy resources, data storage, transmission, and processing power. In addition to the inherent limitations of the network s sensor nodes, they are vulnerable to a variety of security threats due to the presence of invasive and malicious nodes. In previous research, less attention has been paid to the issue of energy conservation and secure routing. Accordingly, in this paper, an energy-aware and secure protocol for routing data in the Internet of Things is presented. This protocol detects and prevents data compromise by simultaneously using the heuristic and Elliptic-curve Diffie–Hellman (ECDH) cryptographic method. The evaluation shows the proper performance of the proposed protocol compared to competing protocols. The results showed that the protocol managed to improve the metrics for the number of lost packets by 13.44%, the throughput by 86.55%, and the power consumption by 0.022% for 250 nodes.