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Dissertação

Enhancing Security through the use of Load-Balancing Stochastic Algorithms EVALUATED

Detalhes: As redes de computadores estão em constante crescimento, assim como a necessidade de terem alta performance e confiabilidade. As pessoas utilizam redes "wireless" em todo o lado e realizam tarefas que lidam com dados sensíveis e precisam de respostas rápidas. O uso abundante destas redes leva a um aumento da preocupação com ataques do tipo "Man-In-The-Middle" e "Denial of Service" (DoS). Estes ataques têm grande sucesso quando os protocolos de roteamento dão prioridade à performance da rede, utilizando caminhos ótimos com o mínimo de latência, facilitando a interceção de pacotes por serem triviais de prever. Muitas soluções de segurança revolvem à volta de métodos de autenticação e encriptação para proteger os dados intercetados. Nós propomos a utilização de algoritmos estocásticos com aprendizagem para reduzir as chances de interceção de pacotes na rede. Atacamos o problema com uma perspetiva de teoria dos jogos, definindo o problema como um jogo e um algoritmo de aprendizagem para calcular o equilíbrio em vários cenários. Para avaliar diferentes algoritmos, desenvolvemos uma "framework" para correr as simulações do nosso jogo para provar os resultados experimentalmente. Finalmente, comparamos os resultados com soluções determinísticas usadas em protocolos de redes do estado da arte para mostrar melhorias na segurança e impactos mínimos na performance. Com estes resultados conseguimos concluir que algoritmos de aprendizagem são eficazes a proteger routers de ataques direcionados, enquanto mantém a performance média da rede semelhante à de algoritmos de roteamento determinísticos e até, em alguns casos, melhorar a performance através de "load balancing" indireto.
Keywords: Protocolos de Rede, Roteamento em redes, Algoritmos estocásticos, Segurança, Teoria de jogos

Discussão: novembro 10, 2022, 10:30