Sicherheit in drahtlosen Sensornetzwerken

Drahtlose Sensornetzwerke (WSNs) haben sich aufgrund von Fortschritten in der Kommunikationstechnologie rasch verbreitet und bieten vielfältige Anwendungen, von denen die Gesellschaft profitiert. WSNs basieren auf miteinander verbundenen Sensorknoten und erfordern eine sichere Datenübertragung sowie einen sicheren Zugriff auf Ressourcen, um die Dienstgüte (Quality of Service, QoS) in IoT-Systemen zu gewährleisten. Aktuelle Systeme stützen sich jedoch häufig auf einschichtige Sicherheitsmaßnahmen oder klassische Kryptografie, die anfällig für Angriffe sind und aufgrund von Aufgaben im Zusammenhang mit der Schlüsselverwaltung zu Energieineffizienz führen. Auch biometrische oder auf Fuzzy-Logik basierende Methoden reichen zur Optimierung der Sicherheit nicht aus. Wir schlagen ein hocheffizientes Routing-System vor, das Systematic-Random Linear Network Coding (S-RLNC) nutzt und Multi-Generation-Mixing, fortschrittliche Vorcodierung sowie Interleaving für eine sichere, QoS-bewusste Kommunikation integriert. Simulationen zeigen eine verbesserte Paketübertragung, reduzierte Redundanz, Energieeffizienz und minimalen Paketverlust. Darüber hinaus erhöht ein neuartiger Ansatz zur Multi-Faktor-Authentifizierung, der Biometrie, Zeitstempelung und RSA-gestützte ECC kombiniert, die Sicherheit und die Dienstgüte bei geringerer Latenz und höheren Übertragungsraten.