Kablosuz algılayıcı ağlarda güvenli haberleşme
Secure communication on wireless sensor networks
Yazar: CANSIN TURGUNER
Danışman: DOÇ. DR. ÖZGÜR KORAY ŞAHİNGÖZ
Hava Harp Okulu Komutanlığı / Havacılık ve Uzay Teknolojileri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Siber Güvenlik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Teknolojinin süratle ilerlemesi ona bağımlılığı da aynı hızda arttırmıştır. Günümüzde bilgi sistemleri hayatın her alanında kullanılmaktadır. Özellikle fiziksel güvenlik ve hayati işlemlerde kullandığımız teknolojilere yapılan saldırılarda siber saldırı ve siber savaş gibi kavramları literatüre sokmuştur. Buna karşılık siber savunma ve siber güvenlik ortaya çıkmıştır. Artık her alanda kullanılan teknolojiye yapılan siber saldırılar ile paralel güvenlik metotları da geliştirilmektedir. Bu sonu olmayan mücadele ile dünya şekillenmektedir. İnsansız hava araçlarının haberleşmesi, petrol kuyuları ve sınır güvenliği gibi hem askeri ve sivil alanlarda kullanımı yaygınlaşan kablosuz algılayın ağlarda hayati öneme sahip alanlarda kullanılan teknolojilerden biridir. Bu teknolojinin fiziksel güvenlik ve haberleşme anlamında kullanımı aynı zamanda siber saldırılara karşı bir hedef haline getirmiştir. Bu yüzden kablosuz algılayıcı ağların siber güvenliğinin sağlanması bu çalışmada amaç edinilmiştir. Bilindiği gibi kablosuz algılayıcı ağlar, birçok bilim insanının üzerinde çalıştığı geniş kapsamlı umut vaat eden bir teknolojidir. Kablosuz algılayıcı ağlar, verilen görevi tamamlamak için birbirleriyle veya ana merkezle haberleşme içinde olan birçok sabit veya hareketli küçük düğümden oluşmaktadırlar. KAA' lar geleneksel ağlara benzerlik gösterseler de, geleneksel ağlardan güvenliğin sağlanması anlamında farklılıkları vardır. Ayrıca sınırlı batarya ömrüne ve kaynağa sahip olmaları siber güvenliğin teşkilini de zorlaştırmaktadır. Bu tip ağların üzerinde firewall, saldırı tespit sistemleri, anti-virüs programları gibi geleneksel ağlara yönelik güvenlik yöntemleri kablosuz algılayıcı ağalara ait kısıtlardan dolayı kullanılamamaktadır. Bu yüzden kablosuz algılayıcı ağlarda yapay sinir ağı tabanlı güvenli haberleşme yönteminin geliştirilmesi zorunlu olmuştur. Bu çalışmada öncelikle siber güvenlik kavramı ile kablosuz algılayıcı ağ mimarisi anlatılacak olup, bazı kablosuz algılayıcı ağ geliştirme teknolojilerine yer verilecektir. Ayrıca kablosuz algılayıcı ağlar üzerinde veri iletim deneyleri ile ağ yapası daha iyi analiz edilecektir. Son olarak kablosuz algılayıcı ağlarda kullanılabilecek olan güvenli haberleşme yönteminin yapay sinir ağı ile oluşturulması konusu açıklanacaktır. Yeni geliştirilen yönteme ait kablosuz algılayıcı ağlar üzerinde kullanılabilen, platform bağımsız açık kaynak koda sahip uygulama anlatılarak, kablosuz algılayıcı ağ üzerinde kullanımı gösterilecektir.

Abstract:
According to the rapid grow of technology, the computer systems surround all the life. But there are many cyber attacks to the technologies that are especially the technology that is used for special issues like bank account and physical security. So the cyber attack and the cyber security concepts are occurred. Many cyber security methods are developed against new cyber threats.  This means as a war.The world is being shaped by this cruel and endless war. Wireless Sensor Networks are one of the cruel area that are used for UAV communication, oil wheel security and military base security. These important systems are opened for the cyber attacks because of the vulnerabilities of WSNs.
Wireless sensor network is an extensive research area that many scientists work on this promising technology over a few years. WSNs are like traditional networks that have many stable and/or mobile tiny nodes which communicate with basestation and router nodes to succeed the goal. On the other hand, different from well-known networks, wireless sensor networks have some constraints. Limited batteries and resources are some of the important and well known ones. But recent researches show that one of the vital problems in WSN was blinked. It is security lacking while communication. This means, most of the WSN technologies are used for physical security of oil-wells and military areas. In addition, they are used for military unmanned aeronautical vehicles  communication, negotiation and cooperation each other. In this study, constitution of secure communication in WSN by proposed method based on implementing intrusion detection by artificial neural network is declared. According to this proposed method, there are three main parts. The first one is the wsn architecture . The second is one vulnerabilities of WSN regarding cyber threats. The third one is how to develop a feasible, resistible and proper software for WSN. So the paper is consisting of detail WSN architecture, technologies and experimental measurements. Also some well-know precautions to the cyber attacks are explained. And the last appropriate model is explained. This model is energy save, long life, resistible, almost detecting all cyber attacks and types. As known that different kinds of cyber atacks are presented for traditional networks and wireless sensor networks but at least precaution methods are significant. Most of them is not suitable regarding low memory and CPU capacity of wireless sensor network devices. The others consume the battery power rapidly. The subject lowering the energy usage of device and developing the best cyber shield method is a controversial problem. The proposed method shows a different view of this problem. And the KAA-GHM  is the solution by means of secure communication in wireless sensor networks.