Sicherheit in Mobilen Ad hoc Netzwerken

Abstract

Mobile Ad hoc Netzwerke (MANETs) sind Netzwerke aus mobilen Knoten, die gänzlich ohne fest installierte Infrastruktur auskommen. Damit ermöglichen sie den Einsatz verteilter Anwendungen an Orten oder in Situationen, in denen der vorherige Aufbau einer Infrastruktur zur Vernetzung von Computern oder anderen elektronischen Geräten nicht möglich oder wünschenswert ist. Bisher konzentrierten sich die Anstrengungen primär auf die Entwicklung geeigneter Routingprotokolle, welche die Verkehrslenkung in MANETs organisieren. Ein Aspekt, der bisher nur teilweise untersucht wurde, ist die Absicherung solcher Netze. Hier treten eine Vielzahl von neuen Fragestellungen auf. Wegen der besonderen Struktur von MANETs lassen sich die Lösungen aus dem Bereich herkömmlicher Netze nicht direkt auf MANETs übertragen. Manche Aspekte sind auch gänzlich neu und treten nur in MANETs auf. Ein Beispiel dafür ist die Bekämpfung von egoistischen Knoten. Diese Dissertation versucht, ein umfassendes Sicherheitsrahmenwerk für Ad hoc Netze zu entwerfen. Nach den einleitenden Kapiteln, welche die Grundlagen von Sicherheit, Kryptographie und mobiler Datenkommunikation darlegen, folgt eine ausführliche Sicherheitsanalyse für Mobile Ad hoc Netze. Als Lösung der aufgefundenen Probleme wird die Sicherheitsinfrastruktur SAM (Security Architecture for Mobile Ad hoc Networks) vorgeschlagen, welche aus den Komponenten "Identifizierung und Pseudonyme", "Sicheres Routing und Schlüsselaustausch" und einem "Mobilen Intrusion Detection System" besteht. Diese werden in eigenen Kapiteln ausführlich vorgestellt. Den funktionalen Beschreibungen schließt sich ein Analysekapitel an, in welchem die Komponenten von SAM auf ihre Funktionsfähigkeit, auf verbleibende Angriffsmöglichkeiten und auf ihre Effizienz hin untersucht werden. Die Arbeit schließt mit einer Zusammenfassung der geleisteten Beiträge und einem Ausblick auf mögliche zukünftige Arbeiten.