Sécurité

Le développement des WPAN (Wireless Personal Area Network) est dû en grande partie à la possibilité d'utiliser des bandes de fréquences sans licence comme la bande ISM (Industrial, Scientific and Medical applications). Ce type d'infrastructure permet de pouvoir déployer assez facilement des infrastructures de type ad hoc sans être forcément rattaché à une infrastructure de type LAN (Local Area Network) ou WAN (Wide Area Network). Un des grands problèmes qu'impose ce type d'infrastructure est sur la sécurisation des accès et des données. Pour cette étude nous effectuerons des hypothèses sur le type de réseau ad hoc considéré afin de borner le problème :

 

  • on introduira une hiérarchisation au niveau des rôles des nœuds ;
  • on s'intéressera à une mobilité lente, ou plus rapide mais prévisible ;
  • on privilégiera un mode de communication sans fil conforme au standard 802.11.

 

Dans une première étude nous avons proposé un protocole de sécurisation d'équipements dans un réseau ad hoc.

Le but de ce protocole est de permettre à un équipement de pouvoir utiliser les ressources du réseau ad hoc sans mettre à la disposition du réseau ses ressources pour éventuellement faire du routage. Le projet de recherche associé à ce travaille consiste à :

           

Analyser la vulnérabilité dans un réseau ad hoc, nous allons  distinguer deux types de menaces :

 

  • les menaces sur les mécanismes de base du réseau ad hoc comme le routage,
  • les menaces sur les mécanismes de sécurité comme les mécanismes de gestion de clefs ; nous devrons en particulier étudier comment il est possible de réaliser une
  • authentification mutuelle des nœuds du réseau en l'absence d'infrastructure à clefs publique ou d'une tierce partie de confiance ?

 

Nous avons défini un protocole de sécurisation de routage dans les réseaux ad hoc basé sur un routage sur plusieurs chemins différents, le protocole est défini dans le cadre du projet Ambience. Nous avons défini un mécanisme de détection de nœuds compromis que nous avons simulé.[6 articles de conférence] 

 

Système de Détection d'Intrusion


Dans cette recherche nous souhaitons proposer une architecture générique d'IDS (Intrusion Detection System) spécifique aux environnements ad hoc. Comme pour le routage ou l'auto configuration, le mécanisme de détection d'intrusion doit lui aussi être distribué. Les solutions actuelles d'architecture d'IDS distribué ne peuvent être appliqué ici car elles sont toutes basés sur une racine unique est centralisée. Une solution consiste donc à rendre autonome chaque nœud vis-à-vis des problèmes d'intrusion. L'audit des données peut alors être regroupé et calculé de façon locale. Les noeuds peuvent coopérer entre eux afin de connaître l'environnement ou être informés d'une détection d'intrusion par un autre noeud. Il s'agit donc de concevoir un LIDS (Local Intrusion Détection System). L'architecture envisagée regroupe un agent local LIDS qui est en charge de la détection locale d'intrusion, d'un agent mobile pour la collecte et le calcul des données, d'un agent local MIB afin de récupérer des informations de gestion. Quand une intrusion locale est détectée, le LIDS local prévient les autres noeuds du réseau. Dés lors le noeud suspecté peut être exclu tant qu'il ne refait pas une authentification. Le LIDS est donc un mécanisme de détection et de protection contre les intrus.

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Relations scientifiques

Relations Académiques

  • INRIA-Futurs, Lille
  • ENST, Paris
  • LIA, Avignon
  • LICP, Cergy

 

Relations Industrielles

Bull CP8

Collaboration avec Bull CP8 sur le concept d'environnement de domicile virtuel par le biais de cartes à puce.

Thalès (ex-Thomson-CSF)

Collaboration sur les environnements de réseaux actifs et programmables dans le cadre du projet RNRT Amarrage.

France Télécom R&D

Collaboration sur la vidéoconférence sur IP dans le cadre du projet RNRT Amarrage.

  

Organisation des Congrés et Conférences

  • Congrés DNAC (De Nouvelles Architectures pour les Communications), consacré aux réseaux à haut débit, congrés annuel, décembre 1997, décembre 1998, décembre 1999, décembre 2000.
  •  Congrés MMNS98 (IEEE/IFIP International Conférence Management of Multimédia Networks and Services), Université de Versailles, novembre 1998.
  • Congrés Networking 2000 (IFIP), Paris, France, mai 2000.
  • ICLAN'2006 (International Conference on Late Advances in Networks), Paris, France,décembre 2006
  • ICLAN'2007 (International Conference on Late Advances in Networks), Paris, France,décembre 2007

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QoS et Optimisation de l'accès

Réseau mobile 3G et au delà 

Nous avons introduit une architecture offrant la QoS et la différentiation de service dans le réseaux d’accès UTRAN au réseau mobile 3G dans sa version de la Release 99 et qui est basée sur la pile protocolaire AAL2/ATM. Ces travaux ont été menés dans le cadre du projet Minicel par R.Makké ainsi que par A.F.Canton dans le cadre de sa thèse.

Tel qu’il est spécifié, le protocole AAL2 n’offre pas une qualité de service différenciée aux connexions de transport de la couche MAC. Notre principale contribution a été l’introduction de la qualité de service dans l’AAL2 et l’analyse des performances du protocole dans ce nouveau contexte. Pour introduire la qualité de service dans le réseau AAL2, nous avons suivi la démarche utilisée dans la recommandation I.371 et nous avons introduit plusieurs modèles de service «AAL2 Transfer Capabilities AAL2-TC» pour porter les flux hétérogènes des connexions de transport établies entre les entités de la couche MAC et qui requièrent une qualité de service différenciée.  Nous avons comparés différents schémas de multiplexage des services de la couche AAL2 sur les VC ATM et ce en utilisant plusieurs mécanismes d’ordonnancement. Ces études ont été menés par simulation et par une modélisation analytique.  

Nous avons poursuivi les travaux sur l’UTRAN dans le cadre de la Release 5 tout IP proposée par le 3GPP2 pour l’UMTS. Nous avons travaillé sur les principales piles protocolaires basées IP et proposées dans le cadre de l’UTRAN IP sur dernier tronçon entre le Node B et le RNC (« last mile link »). Partant d’une dizaine de piles protocolaires proposées, nous avons systématiquement analysé leurs performances ainsi que la capacité de ces piles à offrir une qualité de service appropriée à une classe d’application relativement ouverte (voix, VoIP, vidéo MPEG 4, données, etc…).  Les résultats obtenus ont également été comparé avec ceux obtenus par l’architecture basée AAL2/ATM. Cette étude assez fine va permettre à l’opérateur de choisir les piles protocolaires les plus appropriées dans le cadre d’un contexte applicatif assez ouvert.


Contrôle d’admission et qualité de service dans les constellations de satellites LEO

 

Le travail a été effectué principalement dans le cadre du projet RNRT Constellation de Satellites. Ce projet a permis d’analyser une série de problèmes de réseaux relatifs à l’infrastructure jusqu’au niveau la couche transport dans l’architecture des protocoles. Les dernières publications paraissent dans des conférences internationales au cours de l’année 2003. Les problèmes étudiés concernent l’accès au canal satellite, le routage UP/Down Link UDL, le contrôle d’admission CAC, l’allocation de ressources et l’intégration du satellite dans le réseau mobile terrestre.

Dans le cadre de la thèse de A. Ibrahim, plusieurs protocoles MAC (Medium Access Control) ont été analysés et étendus pour assurer un bon fonctionnement dans le contexte de satellite LEO. Ces protocoles utilisent les deux techniques TDMA (S-PRMA) et CDMA en mode simple et en mode hybride (S-CDMA/PRMA). Les extensions de ces protocoles ont été analysées à l’aide de modèles markoviens et par la simulation basée sur des modèles généraux. Ces protocoles sont conçus pour assurer un bon multiplexage de services hétérogènes, temps réel ou non, en vue d’une bonne utilisation de la capacité de l’interface radio, tout en respectant la qualité de service des flux hétérogènes et de maximiser la capacité du système. Cette étude a permis également de dimensionner le contrôle d’admission associé à la couche MAC.

Le problème du routage UDL est étudié dans le cadre de la thèse de R. Abi Fadel. Le problème consiste à choisir le meilleur satellite de bordure reliant la constellation au segment terrestre (l’utilisateur mobile ou le réseau mobile terrestre) en respectant la qualité de services des flux hétérogènes. L’analyse est faite sur trois échelles de temps associées à trois schémas de multiplexage et la réservation des ressources radios en modes stream, rafale et paquet. L’approche utilise des modèles analytiques validés par de la simulation. L’étude a permis de dimensionner un contrôle d’admission CAC orienté qualité de service. Le modèle de service est basé sur trois classes (temps réel, non temps réel avec réservation, BE) et une allocation des canaux utilisant une politique d’ordonnancement basée sur un système de priorité qui est basé à son tour au niveau des échelles de temps des modes stream et burst sur une version étendue de la technique « trunk reservation».

Les résultats obtenues ont fait l’objet sur les années 2002 – 2003 de 7 publications dans des congrès internationaux, d’une publication dans la revue ACM WINET et de deux thèses soutenues, celle de A.Ibrahim en septembre 2002 et de R.Abi Fadel en juin 2003.

La suite de ces travaux se poursuivent dans le cadre du réseau d’excellence SatNex où l’on s’intéresse plus particulièrement sur l’interconnexion des services entre le réseau satellite et le réseau mobile terrestre ainsi qu’à la qualité de service inter-couche (cross-layer) dans le réseau satellite.

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Publications

Revues internationales

 A. Ksentini, A. Nafaa, A. Gueroui, M. Naimi. ETXOP: A Resource Allocation Protocol for QoS-Sensitive Services Provisioning In 802.11 Networks. ELSEVIER’s Performance Evaluation (PEVA), June 2007.

Daniel Negru, Yassine Hadjadj Aoul, Ahmed Mehaoua, Anastasios KourtisIPv6 over DVB-T: Mobility Issues, Challenges and Enhancements. In Press of Elsevier’s Computer Communication Journal, Accepted for publication, 2007.

 A. Ksentini, A. Gueroui, M. Naimi. Toward an improvement of H.264 video transmission over IEEE 802.11e through a cross layer architecture", A. Ksentini, A. Gueroui, M. Naimi, IEEE Communications Magazine, Special issue on Cross-Layer Protocol Engineering, January 2006.

R. Langar, S. Tohmé, N. Bouabdallah.  Mobility Management Support and Performance Analysis for Wireless MPLS Networks.  ACM International Journal of Network Management, Vol 16, issue Number 4, July-August 2006.

R. Langar, S. N. Bouabdallah, S.Tohmé On the Analysis of Mobility Mechanisms in Micro Mobile MPLS Access Networks. Journal of Communication JCM ISSN 1796-2021, Academy Publisher, Vol 1, Issue Number 6, September 2006.

O. Ramirez, J. Ben-Othman, S. Sfar and L. Mokdad. VIP (VHE in Mobile IP Networks).Journal of Communications (JCM) , Academy Publisher, vol 1 No 5, pp. 28-38,August 2006. Ce papier a été selectionné de la conférence IEEE CCNC 2006.

 X.Xue, J. Leneutre, L. Chen, J. Ben-Othman. SWAN: A Secured Watchdog for Ad hoc Networks.International Journal of Computer Science and Network Security (IJCSNS), Vol.6,Num.2, pp. 209-218, June 2006.

 X. Xue, J. Leneutre and J. Ben-Othman. A Trust-Based Routing Protocol for Ad Hoc Networks .IFIP International Federation for Information Processing , Springer Boston, Volume 162, pp. 251 - 262, Jan. 2006.

 J. Ben-Othman, H. Castel-Taleb and L. Mokdad. Performance Evaluation of Mobile Networks based on stochastic ordering of Markov chains. Studia Informatica Universalis, Vol 4, No 2, pp 191-208, Fev. 2006.

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A. Mehaoua, T. Ahmed, H. Asgari, M. Sidibe,Abdelhamid NAFAA,G. Cormentzas, and T. Kourtis, Service-driven Inter-domain QoS Monitoring System for Large-scale IP and DVB Networks. In ELSEVIER’s Computer Communication Journal, Special Issue on Monitoring and Measurements of IP Networks, Spring 2006.

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vol. 49, no.6, pp. 766-786, December 2005.

Abdelhamid Nafaa, Adlen. Ksentini, Ahmed Mehaoua, Brent Ishibashi, Youssef Iraqi, and Raouf Boutaba. Sliding Contention Window (SCW): Towards Backoff Range-based Service Differentiation Over IEEE 802.11 Wireless LAN Networks. In IEEE Network Magazine, Special Issue on Wireless Local Area Networking: QoS provision & Resource Management, Vol. 19, No.4, pp. 45-51, July/August 2005.

 R.Abi Fadel, S.Tohmé. Connection Admission Control and Comparison of Two Differentiated Resources Allocation Schemes in a Low Earth Orbit LEO Satellite Constellation. Wireless Networks Journal (WINET), Vol 10, 245 - 258, Kluwer Academic Publishers, 2004.

G. Bernard, J. Ben-Othman, L. Bouganim, G. Canals, B. Defude, J. Ferrié, S.Gan»carski, R. Guerraoui, P. Molli, P. Pucheral, C. Roncancio, P. Serrano-Alvarado, P. Valduriez. Mobile Databases: a report on open issues and research directions. in ACM SIGMOD RECORDS, vol 33(2), june 2004.

Toufik Ahmed , Raouf Boutaba and Ahmed Mehaoua. A Measurement-based Approach for Dynamic QoS Adaptation in DiffServ Networks. Accepted for publication in Computer Communications Journal, Special issue on End-to-End Quality of Service Differentiation, Elsevier Editor, winter 2003.

V. Vèque et J. Ben-Othman. MRAP : Multi-services Resource Allocation Policy for Wireless ATM Network. Int. Journal in Computer networks and ISDN systems, Volume 29, numéro 17 & 18, pages 2187-2200, février 1998.

Revues nationales

Vincent Lecuire , Toufik Ahmed, et Ahmed Mehaoua. Protection des Flux Audiovisuels MPEG-4 Transportés sur Internet. Dans la revue Technique et Science Informatique: Réseaux et Protocoles, Ed. Hermes, ISSN 0752-4072, Mai 2004.

G. Bernard, J. Ben-Othman, L. Bouganim, G. Canals, B. Defude, J. Ferrié,S. Gan»carski, R. Guerraoui, P. Molli, P. Pucheral, C. Roncancio, P. Serrano-Alvarado, P. Valduriez. Mobilité et bases de donées : état de l' art et perspectives. Chronique TSI, volume 22 - num. 3/2003 (partie 1 et 2).

Abdelhak Gueroui, Jalel Ben-Othman et Dominique Gaiti. Une nouvelle méthode de reroutage pour les réseaux ATM mobiles. Revue Electronique sur les Réseaux et l'Informatique Répartie, septembre 2001.

Conférences Internationales

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O. Thiare, A. Gueroui, M. Naimi. Distributed Groups Mutual Exclusion Based on Clients/Servers Model, 7th IEEE International Conference on Parallel and Distributed Computing Applications and Technologies, 4-6 December 2006 Taipei, Taiwan.  

O. Thiare, M. Naimi. M. Gueroui. Access Concurrents Sessions Based on Quorums, IEEE International Conference on Systems, Computing Sciences and Software Engineering (SCS06) CISSE 2006 December 4-14 Bridgeport, USA.

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O. Ramirez, J. Ben-Othman and S. Sfar. VIP (VHE in Mobile IP Networks) Architecture, in Proceedings of the IEEE Consumer Communications and Networking Conference , Las Vegas, Nevada, january 2006,Volume 2, Pages :803 - 807.

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Daniel Negru, George Xilouris, Yassine Hadjadj Aoul, Ahmed Mehaoua, Evangelos Pallis Mobility Issues in a DVB-T Environment. WSEAS Transactions on Communications, Issue 2, Volume 3, April 2004, pp. 647-652, July 2004.

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Daniel Negru, Yassine Hadjadj Aoul, Ahmed Mehaoua, Anastasios Kourtis. IPv6 over DVB-T: Mobility Issues and Challenges.  In Proc. of Het-Net 2004, The 2nd International Working Conference on the Performance Modeling and Evaluation of Heterogeneous Networks, Ilkey, West Yorkshire, U.K., July 26th, 2004.

Yassine Hadjadj Aoul, Abdelhamid NAFAA, Daniel Negru, Ahmed Mehaoua. FAFC: Fast Adaptive Fuzzy AQM Controller For TCP/IP Networks. In Proc. of IEEE GLOBECOM 2004, The IEEE Global Telecommunications Conference 2004, Dallas, Texas, USA, November 29th, 2004.

Abdelhamid NAFAA, Toufik Ahmed, Ahmed Mehaoua. Unequal and Interleaved FEC Protocol for Robust MPEG-4 Multicasting Over Wireless LANs. 
In Proc. of IEEE ICC 2004 the 2004 IEEE International Conference on Communications. Paris, France, June 20th, 2004.

Yassine Hadjadj Aoul, Abdelhamid Nafaa, Daniel Negru, Ahmed Mehaoua. FAFC: Fast Adaptive Fuzzy AQM Controller For TCP/IP Networks. In Proc. of IEEE GLOBECOM 2004 the IEEE Global Telecommunications Conference 2004 
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Toufik AHMED,Guillaume BURIDANT, Ahmed MEHAOUA, Jean Pierre Claudé "DVMA : Un algorithme de marquage pour les flux MPEG4 dans un réseau DiffServ" in 4ème Colloque FrancophoneGRES'01 du 17 au 21 Décembre 2001, Marrakech, MAROC.  

Toufik Ahmed, Ahmed Mehaoua, Guillaume Buridant. "Implementing MPEG-4 Video On Demand Over IP Differentiated Services. In Proc. IEEE GLOBECOM'01, pp. 2489 - 2493, San Antonio, Texas, USA. Novembre 25-29, 2001.

Toufik Ahmed, Guillaume Buridant, Ahmed Mehaoua. Delivering Of MPEG-4 Multimedia Content Over Next Generation Internet. In 4th IFIP/IEEE International Conference on Management of Multimedia Networks and Services, MMNS 2001, Chicago, IL, USA October 29 - November 1, 2001, Proceedings in Springer - Lecture Note in Computer Science - LNCS 2216.

Toufik Ahmed, Guillaume Buridant, Ahmed Mehaoua. Encapsulation and Marking of MPEG-4 Video over IP Differentiated Services. In proceedings of the Sixth IEEE Symposium on Computers and Communications ISCC'2001, pages 346-352.

A. Gueroui, J. Ben-Othman, L. Mokdad. A new multi service rerouting algorithms, IEEE European  Conference on Universal Multiservice Networks ECUMN'2000, Oct. 2000, Colmar, France.

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Gwendal Le Grand, Jalel Ben-Othman et éric Horlait. Providing Quality of Service in mobile environment with MIR (Mobile IP Reservation Protocol), in Proceedings of the IEEE. International Conference On Network'00, Singapore,5-8 Sept. 2000 Pages : 24 - 29.

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J. Ben-Othman, K. Boussetta, et A. Gueroui. BAAWAM with Wireless Specific Quality of Service, in Proceedings of the 1st IEEE International Conference on ATM, ICATM' 98, pages 77-86, Colmar, France, juin 1998. IEEE Comsoc.

J. Ben-Othman et V. Vèque. QOS of Bandwidth Allocation in WATM supporting ATM Forum Classes, in Proceedings of the 1st International Workshop on Wireless Mobile ATM Implementation, pages 125-136, Hanghzou (Chine), avril 1998. ACM Sigmobile, IEEE Comsoc, ATM Forum.

A. Gueroui, A.L. Beylot. Un Mécanisme de Reroutage dans un réseau ATM. SFBSID’97 (Fortaleza-Brésil), Novembre 1997.

J. Ben-Othman et V. Vèque. Services Continuation from Fixed to Wireless ATM Network, in Proceedings of the First International Workshop On Mobile and Wireless Communications Networks (MWCN'97), Paris, France, mai 1997. 

Conférences nationales

Omar Moussaoui, Adlen Ksentini, Mohamed Naïmi, Mourad Gueroui, “Formation de Grappes Minimisant l’Energie dans les Réseaux de Capteurs,” dans le Colloque francophone Gestion de Réseaux et de Services (GRES’06), Bordeaux, France, Mai 2006.

A. Ksentini, A.Guéroui, M. Naimi. Un nouvel algorithme de Backoff pour les réseaux IEEE 802.11, 6ème Colloque Francophone GRES'05. Luchon, France 2005.

Omar Moussaoui, Mohamed Naïmi, and Mourad Gueroui, “Architecture Hiérarchique du Groupe Multicast garantissant la QoS,” dans le Colloque francophone Gestion de Réseaux et de services (GRES'05), Luchon, France, Mars 2005.

Yassine Hadjadj Aoul, Ahmed Mehaoua. Gestion active des files d'attente pour les flux sensibles aux délais dans le réseau Internet.  In Proc. of GRES 2005, The International Congress on Networks Management, Luchon, France, February 28th, 2005.

Claudé J.P., Buridant G. Politique de gestion du nomadisme, Congrès francophone d’ingénierie des protocoles (CFIP 2003), Paris, France, Octobre 2003. 

Abdelhamid NAFAA, Toufik Ahmed, Yassine Hadjadj Aoul, Ahmed Mehaoua. RTP4mux: Un Protocole de Transport et d'Agrégation de Flux Vidéo MPEG-4 pour Réseaux IP Sans Fils. In Proc. of GRES 2003, The International Congress on Networks Management, Fortaleza, Ceará, Brasil, February 23th, 2003. 

Toufik AHMED, Ahmed Mehaoua, Abdelhamid Nafaa and Raouf Boutaba, "Gestion Dynamique de la Qualité de Service de Flux Vidéo sur l'Architecture IP Diffserv" in 5ème Colloque Francophone GRES, Février 2003.

Abdelhamid NAFAA, Toufik AHMED, Yassine HADJADJ AOUL, Ahmed MEHAOUA. RTP4mux: Un Protocole de Transport et d'Agrégation de Flux Vidéo MPEG-4 pour Réseaux IP Sans Fils. In 5ème Colloque Francophone GRES, Février 2003.

Toufik AHMED, Ahmed MEHAOUA and Raouf BOUTABA. Un modèle de contrôle de service de vidéoconférence IP impliquant des terminaux multimédia SIP et MPEG-4 .  in CFIP'2002, Montréal - Canada, Mai 2002.

Ahmed T., Buridant G., Méhaoua A., Claudé J.P. DVMA : Un algorithme de marquage pour les flux MPEG4 dans un réseau DiffServ, Congrès francophone de gestion de réseau et de service (GRES’01), Marrakech, Maroc, Décembre 2001.

Autres

S. Ghazal and J. Ben-Othman. IEEE 802.16 based Wireless MAN" dans "Wireless Metropolitan Area Networks : WiMAX and Beyond", Auerbach Publications.

A. Gueroui, J. Ben-Othman. Algorithme de reroutage dans un réseau ATM mobile.   2ème édition des Journées Doctorales Informatique et Réseaux JDIR’98, Paris, France, Avril 1998.

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Projets

  • CLADIS (Cross-LAyer Design to Improve Security in Mobile Ad-Hoc Networks) / ARA Sécurité (SSIA)
  • URC (Urbanisme des radios Communications) / Pôle de compétitivité 
  • ENTHRONE (End-to-End QoS through Integrated Management of content Networks and Terminals) 
  • IMOSAN (Integrated Multi-Layer Optimization in broadband DVB:S.2 SATellite Networks)

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