گسترش تکنولوژی های هوشمند مانند مترهای هوشمند، تلفن های هوشمند و تراشه های هوشمند، توسعه شهرهای هوشمند را سهولت بخشیده است. شهرهای هوشمند شامل سیستم های هوشمند مختلفی مانند خانه های هوشمند، گریدهای هوشمند و غیره هستند. این سیستم های هوشمند باید همراه با تعداد زیادی شی هوشمند در بزرگترین شبکه جهان با نام اینترنت اشیا به یکدیگر متصل شوند. ارتباطات مورد اعتماد بین یک شی که می تواند هر دستگاه و سیستم هوشمندی باشد، هدف اساسی برای امنیت در اینترنت اشیا است که می تواند توسط مجریان احراز هویت پشتیبانی شود که با تعداد زیادی شی متصل در اینترنت اشیا باید راه حل های احراز هویت شی سیار کارا و مقیاس پذیری فراهم سازد. در این مقاله، معماری چهار لایه ای برای احراز هویت شی سیار در بافت شهرهای هوشمند اینترنت اشیا پیشنهاد می شود. این معماری برای بیان چالش های مختلف اینترنت اشیا مانند مقیاس پذیری، تحرک و ناهمگن بودن طراحی می شوند. همچنین، معماری توسط قابلیت استفاده ی پروتکل احراز هویت امضای مبتنی بر شناسه منحنی بیضی سلسله مراتبی پیشنهاد شده پشتیبانی می شود. معماری پیشنهادی و پروتکل احراز هویت پیشنهادی با کارهای مربوطه ی پیشنهاد شده در مقالات مقایسه شدند. اهداف طراحی متعدد اینترنت اشیا در شهرهای هوشمند در مقایسه با هزینه محاسبات هر دو موجودیت فرستنده و گیرنده در نظر گرفته شدند. نتایج نشان می دهند که معماری پیشنهادی از اهداف طراحی بیشتر اینترنت اشیا در شهر هوشمند نسبت به معماری های روستایی پشتیبانی می کند و پروتکل احراز هویت پیشنهادی دارای هزینه محاسبات کمتری نسبت به سایر پروتکل های مربوطه می باشد.

کلمات کلیدی: اینترنت اشیا، معماری های اینترنت اشیا، شهرهای هوشمند، احراز هویت سلسله مراتبی شی سیار، احراز هویت مبتنی بر IBS و ECC.

Hierarchical architecture and protocol for mobile object authentication in the context of IoT smart cities

Journal of Network and Computer Applications Volume 121, 1 November 2018, Pages 1-19

Abstract

The deployment of smart technologies such as smart meters, smart phones, and smart chips has facilitated the development of smart cities. Smart cities include different smart systems such as smart homes, smart grids, etc. These smart systems should be connected together along with huge number of smart objects in the world largest network known as the Internet of Things (IoT). Trusted communication between an IoT object, which could be any device, and smart systems is an essential objective for the security over the IoT. This can be supported by authentication enforcers which, with the large number of connected objects in the IoT, should impose efficient and scalable mobile object authentication solutions. In this paper, a four-layer architecture for mobile object authentication in the context of IoT smart cities is proposed. This architecture is designed to address different IoT challenges such as scalability, mobility, and heterogeneity. Moreover, the architecture is supported by the applicability of a proposed hierarchical elliptic curve identity based signature authentication protocol. The proposed architecture and the proposed authentication protocol have been compared with other related works proposed in the literature. Various design goals of IoT in smart cities have been considered in the comparison along with the computation cost on both the sender and the receiver entities. Results show that the proposed architecture supports more design goals of IoT in smart city than its rival architectures and the proposed authentication protocol has lower computation cost than the other related protocols.

Keywords: Internet of things, IoT architectures, Smart cities, Mobile object hierarchical authentication, IBS and ECC based authentication

• قبلی
• بعدی