I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   19 ,   N o .   3,   S e pt e m b e r   2 020 ,   pp .   1147 ~ 1155   IS S N :   25 02 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 19 .i 3 . pp 114 7 - 1155             1147       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A   d i st r i b u t e d   t r u st   m e c h a n i sm   f o r   m a l i c i o u   b e h a v i o r s   i n   V A N E T s       A li   K am i l   A h m e d 1 M o h an ad   N ajm   A b d u l w ah e d 2 Be h n am   F ar z an e h 3   1, 2 U ni v e r s i t y   o f   T e c hno l ogy - I r a q ,   D e p a r t m e n t   o f   M a t e r i a l s   E ng i n e e r i ng ,   I r a q   3 I s f a ha U n i v e r s i t y   o f   T e c hno l ogy ,   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m put e r   E ng i ne e r i ng ,   I r a n       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e J a n   22 ,   2 020   R e v i s e M a r   24 ,   20 20   A c c e pt e A p r   8 ,   2020       V e hi c ul a r   Ad - ho c   N e t w o r ks   ( V A N E T s )   a r e   o ne   o f   t he   m o s t   i m po r t a n t   t y pe s   o f   ne t w o r ks   w h i c a r e   w i d e l y   us e i n   r e c e nt   y e a r s .   A l o ng   w i t a l l     t he   be ne f i t s   o f   Q ua l i t y   of   S e r v i c e   ( Q o S )   i m p r o v e m e nt s ,   v ul ne r a b i l i t y   a na l y s i s   f o r   t hi s   t y pe   o f   ne t w o r ks   i s   a i m po r t a nt   i s s ue .   F o r   i ns t a nc e ,   a   G r a y - h o l e   a t t a c de c r e a s e s   ne t w o r p e r f o r m a nc e .   W e   pr o po s e d   a   no v e l   s o l ut i o t o   he l p   t o   s e c ur e   t he s e   ne t w o r ks   a g a i ns t   t hi s   v ul ne r a b i l i t y .   T he   pr o po s e m e t ho c a de t e c t   a n pr e v e nt   t h e   G r a y - ho l e   a t t a c k.   A ny w he r e   i t h e   ne t w o r k ,   e a c no de   ( v e hi c l e )   c a di s t i ng ui s b e t w e e t he   G r a y - h o l e   a t t a c a nd  t h e   f a i l e l i n k.   S o m e   t o po l o gy   r e l a t e i nf o r m a t i o he l p s   us   t o   de t e c t   a t t a c ks   m o r e   a c c ur a t e l y .   A l s o ,   t he   p r o po s e m e t ho us e s   t he   m o s t   r e l i a b l e   p a t i t e r m s   o f   l i n f a i l u r e   w he n   t h e r e   i s   no   m a l i c i o us   no de .   I t hi s   pa pe r ,   w e   u s e d     t he   T O P S I S   m e t ho f o r   c hoo s i ng   t he   m o s t   t r us t e no de   f o r   r o ut i ng   i nt e l l i g e nt l y .   W e   v a l i da t e o ur   p r o po s a l   us i ng   a   s i m u l a t i o m o de l   i   t he   N S - s i m u l a t o r .   S i m ul a t i o r e s u l t s   s ho w   t ha t   t h e   pr o po s e m e t ho c a pr e v e n t   G r a y - h o l e   a t t a c e f f i c i e n t l y   w i t l o w   o v e r he a d .   Ke y w or d s :   D e t e c t i o n   a n d   p r e v e n t i o n   G ra y - h o l e   a t t a c k   T O P S IS   m e t h o d     V A N E T   V ul n e ra b i l i t y     C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A l i   K a m i l   A h m e d ,   D e pa rt m e n t   o f   M a t e ri a l s   E n gi n e e r i n g ,   U n i v e r s i t y   of   T e c hn o l o g y - Ir a q ,     Al - W e h d a   n e i g h b o rh o o d ,   B a g h d a d ,   I ra q.   E m a i l :   13007 0@ uo t e c hn o l o g y . e du. i q       1.   I N TR O D U C TI O N     V e h i c ul a r   A d - h o c   N e t w o r ks   (V A N E T s c o n s i de r e a s   o n e   of   t h e   m a i n   c o m po n e n t s   o f   In t e l l i ge n t   T r a n s po r t a t i o n   S y s t e m s   (IT S ).   T h e   r e s e a r c h e r s   a n a ut o m o t i v e   i n dus t ri e s   a r e   i n t e r e s t e t o   i t   i n   t h e   l a s t   f e w   de c a de s .   T h e s e   n e t w o r ks   us e   f o r   s a f e t y ,   e n t e rt a i nm e nt ,   a nd   s e r v i c e   by   t h e   us e r s   [1] .   V A N E T   c o n s i de r   a s   a   s ub s e t   of   m ov i n a d - h o c   n e t w o r ks ,   w h e r e   v e h i c l e s   r e p r e s e n t   t h e   m o v i n n o de s ,   a n a l s o   t h e y   a r e   t h e   s a m e   a s   m o v i n a d - h o c   n e t w o r ks   i n   s e l f - o r ga ni z i n g,   s e l f - m a n a g e m e n t ,   a n l o w   b a n dw i dt h   a n t r a n s m i s s i o n   c o n di t i o n s .   D ue   t o   h i g h   B i t   E rr o r   R a t e   (B E R ),   s h a di ng,   f a di n a nd  i n t e r f e r e n c e   ph e n o m e n o n   a s   w e l l   a s   d y n a m i c   t o po l o g y   i n   V A N E T ,   t h e y   h a v e   f a i l e c o nn e c t i o n s ,   a n f o r   t h e   f a s t - m o v i ng  v e h i c l e s ,   t h e   p r o b a b i l i t y   of   pa c ke t   l o s s   i s   v e r y   h i g h   [2 3] .   S i n c e   t h e   l a c o f   t h e   c e n t ra l   l i n k i n c o o r di n a t o r ,   t h e r e   a r e   s o m e   c h a l l e n ge s   i n   V A N E T .   T h e   e xp a n s i o o f   w i r e l e s s   c o m m u n i c a t i o n e t w o r ks   i n   V A N E T   n e e ds   t o   s o l ve   s o m e   i nh e r e nt   i s s ue s   s uc h   a s   e c o n o m i c   a nd  t e c hni c a l   a pp l i c a t i o n s   [ 4].   S o m e   of   t h e   c ha l l e nge s   i n   V A N E T ,   f o r   a c h i e v i n g   e ffe c t i ve   v e h i c l e   c o m m uni c a t i o n s ,   a r e   a s   fo l l ow s   [5 6]:   M ul t i c a s t   m e s s a ge s B a n dw i dt h   l i m i t e d R o ut i n g   pr o t o c o l s P ow e r   c o n t r o l   a nd  m a n a ge m e nt p ri v a c y   a n s e c uri t y .   S e c ur i t y   pl a y s   a n   i m po r t a n t   r o l e   i n   V A N E T .   A l s o ,   t h e   l a c o f   a   c e n t r a l   s t r uc t u r e   f o r   V A N E T   i s   o n e   of   t he   c h a l l e n ge s   f a c i n t h e s e   t y pe s   of   n e t w o r ks   [7].   A l s o   b e s i de s   s e c ur i t y   a n p ri v a c y ,   pra c t i c a l   m e t h o ds   fo r   a t t a c de t e c t i o n   a nd  p r e v e n t i o n   a r e   a   s e ri o us   i s s ue   i t h e   pr a c t i c a l   i m pl e m e nt a t i o n   o f   V A N E T s   [8 9].   F i gu r e   s h ow s   t h e   s e c ur e   r o ut i n a r c h i t e c t ur e   i n   V A N E T s .   T h e r e   a r e   v a r i o us   t y p e s   of   a t t a c ks   o V A N E T   l i s t e a s   f o l l ow s :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   3,   S e pt e m b e r   2 020   :     11 47  -   11 55   1148       F i gu r e   1.   T h e   s e c uri t y   r o ut i n g   a r c hi t e c t u r e   i V A N E T s       A.   A t t a c ks   o n   A v a i l a b i l i t y   In   t h e s e   t y pe s   of  a t t a c ks ,   t h e   a t t a c ke r   t r i e s   t o   t e m po r a ri l y   i n t e rrupt   o r   s us pe n t h e   s e r v i c e s .     T h i s   a t t a c t a r ge t s   n e t w o r r e s o ur c e s   o r   v e h i c l e s   t o   m a ke   t h e m   u na v a i l a b l e   [10].   D e ni a l   o f   S e r v i c e   a t t a c (D O S i s   o n e   o f   t h e   f a m o us   a t t a c ks .   By   t h e s e   a t t a c ks ,   v a l i us e r s   c a nn o t   a c c e s s   t h e   n e t w o r k.   T h e   b l a c k - h o l e   a t t a c i s   i t hi s   c a t e go r y .   I n   [11]   a u t h o r s   us e b e a c o n   f o r   D O S   a t t a c k   de t e c t i o n   a n d   p r e v e n t i o n .   T h e r e   i s   a n o t h e r   a t t a c c a l l e D i s t r i b ut e D e ni a l   o f   S e r v i c e   a t t a c (D D O S ).   It   i s   a   D O S   a t t a c k,   w h e r e   di s t ri b ut e a t t a c ke r s   c oo pe r a t e   t o   t a rge t   n e t w o r a v a i l a b i l i t y   [12].     B.   A t t a c ks   o n   Co n f i de nt i a l i t y   As   un de r s t o o f r o m   t h e   na m e   of   t h i s   a t t a c k ,   t h e   a t t a c ke r   t r i e s   t a c c e s s   s o m e   pr i v a t e   i n f o r m a t i o n   o t h e   v i c t i m .   T hi s   a t t a c c a b e   i m p l i e t o   t h e   w i r e l e s s   l i nk  b e c a us e   o f   t h e   na t u ra l   f e a t u r e   o f   i t   [ 13] .     C.   B l a c k - h o l e   A t t a c k   In   t h e   B l a c k - h o l e   a t t a c k,   t h e   a t t a c ke r   a p pe a r s   i t s e l f   a s   a   c oo pe r a t i v e   n o de   t o   pr o v i de   t h e   s h o r t e s t   p a t i n   t h e   n e t w o r k,   s o   t h i s   v i rt ua l   n o de   do e s n ' t   a l l o w   da t a   pa c ke t s   t o   r e a c h   t h e   de s t i na t i o n.   T h e   a t t a c ke r   n o de   w h i c h   c a us e s   a   B l a c k - h o l e   i n   t h e   n e t w o r c a l l e a   m a l i c i o us   n o de .   I f   a   m a l i c i o us   n o de   do e s   n o t   be h a v e   m a l i c i o us l y   a l l   t h e   t i m e ,   t h e   a t t a c c a l l e a   G r a y - h o l e   a t t a c k,   w h i c h   i s   t h e   ge n e ra l   f o r m   o t h e   B l a c k - h o l e   a t t a c k.   D ue   t o   t h e   f a c t   t h a t   s e que n c e   n u m b e r   pl a y s   a n   i m po rt a nt   r o l e   i n   A h o c   O n - D e m a n d   D i s t a n c e   V e c t o r   (A O D V r o ut i ng  p r o t o c o l ,   a   m a l i c i o us   n o de   t r i e s   t o   m a ni pu l a t e   t hi s   pa ra m e t e r.   M a l i c i o us   n o de   m a ke s   f a l s e   RR E P   t o   t h e   s o u r c e   n o de   w i t h   a   hi g s e que n c e   n u m b e r   a n d   a b s o r b s   a l l   t h e   pa c ke t s   [1 3].   T h e r e   a r e   t w o   t y p e s   o f   B l a c k - h o l e   a t t a c k.   T h e   f i r s t   i s   a   s i n g l e   B l a c k - h o l e   a t t a c o r   a   n o n - c o o pe r a t i v e   a n t h e   o t h e r   o n e   i s   a   c o o p e r a t i v e   B l a c k - h o l e   a t t a c k .   I n   t h e   f i r s t   o n e ,   t h e   m a l i c i o us   n o de   t ri e s   t o   s h ow   i t s e l t h e   b e s t   n o de   a n d   r e c e i ve s   a l l   t h e   n e t w o r t ra f f i c ,   t h e n   i t   d r o ps   a l l   t h e   pa c ke t s ,   w h i c r e duc e s   n e t w o r pe r f o r m a n c e   s e v e r e l y .   I n   t h e   c o o p e r a t i v e   B l a c k - h o l e   a t t a c k,   t h e r e   a r e   m a n y   m a l i c i o us   n o de s   t h a t   w o r k   t o ge t h e r   t o   i n f l ue n c e   n e t w o r pe r f o r m a n c e   [14].   I nt r us i o n   D e t e c t i o n   a n P r e v e n t i o n   S y s t e m   c a n   b e   us e fo r   m o n i t o ri n n e t w o r o pe r a t i o n s   a n d   de t e c t   i n t r u de r s   [15 ,   1 6].   In  t hi s   p a pe r ,   w e   a s s um e   o n l y   o n e   m a l i c i o us   n o de   e xi s t s   b ut   i t   i s   n o t   m a l i c i o us   a t   a l l   t h e   t i m e .     In   o t h e r   w o r ds ,   w e   c o n c e n t r a t e   o n   a   s i n g l e   G r a y - h o l e   a t t a c k.   I n   [1 7 ],   a ut h o r s   a r e   i nt r o duc e a n o t h e r   a t t a c c a l l e D e g r a d i n g   Q ua l i t y   of   S e r v i c e   (D Q o S ).   T h i s   a t t a c k   i s   s i m i l a t o   t h e   G ra y - h o l e   a t t a c k.   T h e   a t t a c ke t a ke s   pl a c e   b e t w e e n   R o a S i de   U n i t   (R S U a n v e hi c l e s   t o   pr e v e n t   d a t a   r e c e pt i o n   b y   ve h i c l e s .   T h e r e f o r e ,     R S U   r e s o ur c e s   dr o a n Q o S   de c r e a s e s .   I t hi s   pa pe r,   t h e   a ut h o r s   a r e   c o n c e nt ra t e o t h e   a ut h e n t i c a t i o pr o c e s s   t o   m i t i ga t e   t h e   a t t a c k .   T h e   r e s t   o f   t h e   p a pe r   i s   a s   f o l l o w s :   S e c t i o n   i s   t h e   r e s e a r c b a c kgr o u n f o r   p r o v i di n a o ve r v i e w   of   o t h e s o l ut i o n s   i t h e   l i t e ra t u r e .   S e c t i o n   p r e s e nt s   t h e   m o t i v a t i o o f   t hi s   s t udy .   S e c t i o n   4   o ut l i n e s     t h e   pr o po s e m e t h o f o r   ove r c o m i ng  t h e   G r a y - h o l e   a t t a c i s s ue .   T h i s   s e c t i o n   h a s   t w o   m a i n   p a r t s .   T h e   f i r s t   pa r t   i l l us t ra t e s   t h e   a t t a c de t e c t i o n   m e c h a ni s m   a n t h e   s e c o n pa r t   de s c r i b e s   h o w   t h e   p r o po s e m e t h o pr e v e n t s   t h e   G r a y - h o l e   a t t a c k.   I n   S e c t i o n   5,   t h e   p r o po s e m e t h o i s   e v a l u a t e d.   F i na l l y ,   i n   S e c t i o 6,   c o n c l us i o n s   a r e   de s c r i b e d.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   d i s t r i bu t e t r us t   m e c h ani s m   f or   m al i c i ous   b e ha v i or s   i n   V A NE T s   ( A l i   Kam i l   A hm e d)   1149   2.   R ES EA R C H   B A C K G R O U N D   In  a u di t - b a s e m e t h o ds ,   s o m e   n o de s   r e c o gn i z e   t h e   B l a c k - h o l e   a t t a c by   m o n i t o ri n g   a l l   n o de s   i   t h e   n e t w o r k.   W a t c hdo m e t h o ds   fo r   a udi t i ng  n o de s   i n   t h e   M ob i l e   A d - h o c   N e t w o r k s   ( M A N E T s)   a r e   p r o po s e d   i n   [1 8 ].   W h e r e ,   t h e   n e i g h b o r s   o f   e a c h   n o de   f i n t h e   s e n d e r   o t h e   f a l s e   i n f o r m a t i o n   a n t h e   B l a c k - h o l e s   a t t a c ke d,   by   o bs e r v i n t h e   r e c e i v e d   a n s e nt   da t a   by   t h e   n o de .   In   t hi s   m e t h o d,   t h e   pe r f o r m a n c e   r e duc e s   w i t i n c r e a s i ng  t h e   m o b i l i t y   s p e e a n n o i s e   o f   t h e   n o de   i t h e   n e t w o r k,   w hi c h   m a de   i t   u n s ui t a b l e   fo r   V A N E T   n e t w o r ks .   I n   [1 9 ] ,   m o r e   p r e c i s e   m e t h o ds   w e r e   off e r e fo r   i m p r o v i n g   t h e   de t e c t i o n   o f   a   B l a c k - h o l e   a t t a c k.   T h e s e   m e t h o ds   b a s e o n   t h e   c oo pe r a t i o n   o f   n e i gh b o r i n g   n o de s   us i n t h e   B a y e s i a n   W a t c h do m e t h o d.   A l t h o ug h   t h e   c o o pe r a t i o o f   t h e   n e i g h b o r i n n o de s   ha v e   i m pr o v e t h e   r e c o gn i z i n o f   t h e   B l a c k - h o l e   a t t a c k ,     i t   s t i l l   h a s   t h e   s a m e   p r o b l e m   a s   t h e   p r e v i o us   m e t h o d.   In   [ 20 ] ,   by   m o n i t o ri n t h e   n e t w o r s t a t i s t i c s ,   t h e   t a rge t   a n d   s o ur c e   n o de s   de t e c t   a n p r e v e n t     B l a c k - h o l e   a t t a c ks .   A l t h o ug h   t hi s   m e t h o c a n   de t e c t   a   B l a c k - h o l e   a t t a c a f t e r   r o ut i ng,   i t   i s   n o t   us e f ul   du r i n g   r o ut i ng.   T hi s   ki nd  o f   a t t a c du ri n t h e   r o ut i n g   pa s s w o r i s   us e d.   I n   [ 21 ],   a   m e t h o de f i n e a s   S A O D V   i s   us e to   c o n t ra s t   a   B l a c k - h o l e   a t t a c o f   c o n f i de n t i a l i t y   a n v a l i d a t i o n .   T h i s   m e t h o i s   go o t o   pr e ve n t   t h e   t a r ge t   n o de   i m pe r s o na t i o n   by   de s t r uc t i v e   n o de s ,   b ut   i t   do e s   n o t   p r o v i de   a   s o l ut i o n   t o   di s po s a l   f a l s e   pa c ke t s .     T h e   m e t h o b a s e o n   t h e   a u t h e n t i c a t i o n   i s   us e i n   [ 22 a n kn o w n   a s   t h e   T W O - A CK   m e t h o d.   A l t h o ug h   t h i s   m e t h o p r e v e n t s   B l a c k - h o l e   a t t a c ks ,   i t   i s n' t   us e f ul   i n   V A N E T   n e t w o r ks   b e c a us e   of   t h e   c o m pl e xi t y   a n d   ov e r l o a di n g .   In   [2 3],   a   r e pu t a t i o n - b a s e a ppr o a c h   i s   us e t o   ove r c o m e   G r a y - h o l e   i s s ue s   i n   m o b i l e   a d - h o c   n e t w o r ks .   T h i s   m a nn e r   us e s   a   t r us t   m o de l   i t h e   A O D V   r o ut i n g   p r o t o c o l .   T h e   r e l i a b i l i t y   of   n o de s   i s   e s t i m a t e duri n g   r o ut e   di s c o ve r y .   I n   [2 4],   t h e   A O D V   r o ut i ng  p r o t o c o l   w a s   de ve l o pe t o   r e duc e   t h e   a c c e s s i n o   t h e   pa t h   by   a   B l a c k - h o l e   n o de .   T h e   pr o t o c o l   i s   kn ow n   a s   t h e   R R E P ' pr o t o c o l .   In   t hi s   p r o t o c o l ,   t h e   s o ur c e   n o de   t hr o w s   o ut   t h e   f i r s t   o r   t h e   f i r s t   t w o   pr e c e di n o f   r e c e i v e RR E P .   Co n t i n u a l l y ,   i t   s e l e c t s   e a c h   r e c e i v e d   RR E P   pa c ke t .   Be c a us e   t h e   R R E P   c r e a t e by   t h e   B l a c k - h o l e   n o de   i s   t h e   f i r s t   o r   s e c o n r e c e i v e RR E P   t   t h e   s o ur c e   n o de .   T hi s   p r o t o c o l   c a n   b e   v e r y   us e f ul   w h e n   t h e   B l a c k - h o l e   n o de   i s   l o c a t e n e a r   t h e   s o ur c e   n o de .   In   [25] ,   a   p r o po s e d   m o di f i e A O D V   r o ut i n p r o t o c o l   c a l l e P C BH A   i s   i n t r o duc e t pr e v e n t   B l a c k - h o l e   a t t a c ks .   I n   [26],   a   n e w   s o l u t i o n   w a s   pr o po s e t c o n t r a s t   B l a c k - h o l e   a t t a c ks   i n   V A N E T   n e t w o r ks   c a l l e D P R A O D V   (D e t e c t i o n ,   P r e v e n t i o n,   a n R e a c t i v e   A O D V fo r   p r e v e n t i n g   c o - o p e r a t i v e   B l a c k - h o l e   a t t a c i M A N E T .   T h i s   m e t h o i s   t h e   s a m e   a s   T a m i l s e l v a n   a n S a nk a r a na r a y a na n.   B ut   i n   t h i s   m e t h o d,   t h e y   pr o v i de d   a   m e c h a ni s m   f o r   b l o c ki n g   t h e   B l a c k - h o l e   n o de   i a   dy n a m i c   m e c h a ni s m   p r o c e s s .       3.   M O TI V A TI O N   A m o n t h e   s e c ur i t y   c h a l l e n ge s   i n   V A N E T s ,   m a l i c i o us   no de s   (ve h i c l e s a r e   m a j o r   t hr e a t s   f o r     t h e   n e t w o r a n i t s   pa r t i c i pa t ed   v e h i c l e s .   T h e   m a i n   p r o b l e m   i s   w h e n   a n   a ut h e nt i c a t e v e h i c l e   s h ow s   m a l i c i o us   be h a v i o r   o n   t h e   n e t w o r k.   T h e r e f o r e ,   ve h i c l e   c o m m u n i c a t i o n s   a r e   n o t   s e c ur e   b a s e o n   t h e   m e s s a ge s   r e c e i v e by   s uc h   v e h i c l e s .   T h e r e f o r e ,   de s i g n i n g   a   s y s t e m   t o   i de n t i fy   s uc h   a b us e s   i s   e s s e n t i a l   f o r   V A N E T s .   M a n y   m e c h a ni s m s   h a v e   b e e n   pr o po s e s o   f a r   t o   de t e c t   a n p r e v e n t   m a l i c i o us   be h a v i o r s   i n   V A N E T s .     E a c h   m e t h o h a s   i t s   di s a dv a nt a ge s ,   a l t h o ug h   e ff e c t i v e   i n   p r o c e e di n t h e   de t e c t i o n   a n p r e v e n t i o n   o m a l i c i o us   be h a v i o r s .   If   t h e   v e h i c l e   w a n t s   t o   j udge   w h e t h e a   m e s s a ge   i s   a n   a u t h e n t i c   o r   n o t ,   i t   m us t   f i r s t   ga t h e e n o ug i n f o rm a t i o f r o m   h e r s e l f   a n d   o t h e r s   a n d   t h e de c i de s   w h e t h e t o   v a l i da t e   t h e   m e s s a ge .   I a   pr o pe m e c h a ni s m ,   t h e   n o de s   i n   a ddi t i o t o   de t e c t i n g   t h e   m a l i c i o us   n o de ,   i n f o rm   t h e   o t h e n o de s   a b o ut     t h e   pr e s e n c e   of   t h e   m a l i c i o us   n o de .   T h e n,   h o w   t r o ut e   a n s e l e c t   t h e   n e xt   n o de   s h o ul b e   s uc h   t ha t ,   a s   f a r   a s   po s s i b l e ,   t h e   s e l e c t i o n   o t h e   m a l i c i o us   n o de   i s   a v o i de d.   In   t h e   p r o po s e m e t h o d,   b e s i de s   a vo i da n c e   of     t h e   s e l e c t i o n   o f   m a l i c i o us   n o de s ,   a a t t e m p t   i s   m a de   t o   s e l e c t   a   m o r e   s t a b l e   l i nk.   A s   w e l l   a s ,   m a l i c i o us   n o de s   s h o ul b e   gi v e n   t h e   o ppo r t u ni t y   a ga i t o   p a r t i c i pa t e   i r o ut i n g ,   b e c a us e   t h e y   m a y   h a v e   b e e n   m i s t a ke a s   m a l i c i o us .   T h e   i de a   b e hi n t h i s   pa pe r   i s   t o   p r e s e n t   a   t r us t - b a s e di s t ri b ut i o m e c ha ni s m   f o r   de t e c t i n g   a nd  pr e v e n t i n m a l i c i o us   b e h a v i o r s   i n   t h e   V A N E T s .   F o r   t h i s   pu r po s e ,   w e   us e o n e   o f   t h e   po pul a M ul t i - C r i t e ri a   D e c i s i o n   M a k i n (M CD M m e t h o ds   c a l l e T O P S IS   t o   s e l e c t   t h e   m o s t   t rus t e p a t h.       4.   P R O P O S ED   M ETH O D   O u p r o po s e m e t h o d   ha s   t w o   p a rt s .   T he   f i r s t   p a rt   i s   r e s po n s i b l e   f o r   de t e c t i ng   t he   a t t a c a nd     t h e   s e c o nd  p a rt   i s   re s po ns i b l e   f o r   p r e v e nt i ng  t h e   a t t a c k .   W e   us e d   n o de s   l o c a t i o n   a nd  r e l a t i v e   s pe e f o r   a t t a c k   de t e c t i o n.   W e   d i s t i ng u i s h ed   b e t w e e n   l i nk  f a i l u r e   a nd  m a l i c i o us   b e ha v i o r   o f   n o de s .   A l s o ,   a   hi s t o ri c a l   b e ha v i o r - b a s e d   m e c ha ni s m   i s   de s i g ne d   t o   p r e v e nt   t h e   a t t a c k   b y   r e m o v i n g   m a l i c i o us   no de s   f r o m   t h e   a c t i v e   r o u t e .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   3,   S e pt e m b e r   2 020   :     11 47  -   11 55   1150   4 . 1 .     D e t e c t i o n   o G r ay - h o l e   A t tac k   A s   w e   kn ow   i n   A O D V   r o ut i n p r o t o c o l ,   pe r i o di c   H e l l o   m e s s a ge s   e xc h a nge a m o n v e h i c l e s   t de t e c t   n e i g h b o r s .   W e   c a n   us e   t h e s e   m e s s a ge s   t o   n o t i f y   t h e   ve h i c l e s   a b o ut   t h e i r   n e i g h b o r ’s   l o c a t i o n   a n d   c a l c ul a t e   r e l a t i v e   s pe e d.   S o ,   e a c h   n o de   put s   i t s   s pe e a n d   i t s   (x,   y po s i t i o n   i n   h e l l o   m e s s a ge   a s   n e w   f i e l ds   o A O D V   h e l l o   m e s s a ge .   T h e   n e i g h b o r   t a b l e   w h i c h   m a i n t a i n s   n e i gh b o r   i n f o rm a t i o n   m us t   a dd  r e l a t i v e   s pe e a n di s t a n c e   a s   n e w   i n f o r m a t i o o f   t h e   n e i g h b o r .   T h e   di s t a n c e   o f   t h e   i th   n o de   c a b e   c a l c ul a t e a s   i n   (1 ):           (           )     (           )     (1)     W h e r e   x i   a n d   y i   i s   t h e   i th   n o de   po s i t i o n .   T o   c a l c ul a t e   r e l a t i v e   s pe e d,   a t   l e a s t   t w o   h e l l o   m e s s a ge s   a r e   n e e de fo r   de t e c t i n di r e c t i o n.   A f t e r   r e c e i v i n t h e   s e c o n h e l l o   m e s s a ge ,   t h e   di r e c t e s pe e v e c t o r   o   t h e   n e i g h b o r   c a b e   c a l c ul a t e d.   A l s o ,   e a c h   n o de   c a c a l c ul a t e   i t s   ow n   s pe e v e c t o r .   S o ,   t h e   r e l a t i v e   s pe e c a n   b e   c a l c ul a t e a s   i (2) :            {                                                                                               (2)     w h e r e   v i   i s   t h e   s pe e o f   t h e   i th   v e h i c l e ,   v j   i s   t h e   s pe e o f   j th   v e h i c l e ,   θ  i s   t h e   a n g l e   b e t w e e n   i t h   a n d   j th   v e h i c l e   m o t i o v e c t o r s .   A c c o r di n t o   t h e   t ra n s m i s s i o n   ra n ge   o f   e a c h   n o de ,   t h e   p r o b a b i l i t y   o f   l i n f a i l u r e   i n s t e a o f   m a l i c i o us   b e h a v i o r   i n c r e a s e s   w i t h   t h e   i n c r e m e n t   o f   t h e   n o de ' s   di s t a n c e s .   If   t h e   a b s o l ut e   v a l ue   of   r e l a t i v e   s pe e b e t w e e n   t w n o de s   i n c r e a s e s ,   t h e   pr o b a b i l i t y   of   t h e   l i n f a i l u r e   w i l l   i n c r e a s e ,   a n f o r   t h e   s m a l l   v a l ue s   of   r e l a t i v e   s pe e d,   i f   a   l i n k   f a i l u r e   o c c ur s ,   t h e   p r o b a b i l i t y   of   m a l i c i o us   b e ha v i o r   o f   n o de   o r   G r a y - h o l e   a t t a c w i l l   i n c r e a s e .   If   t h e   d a t a   l i n l a y e r   de t e c t s   l i n f a i l u r e ,   i t   m a y   o c c ur   a   G ra y - h o l e   a t t a c k .   S o ,   w e   n e e s o m e   pr o pe m e c h a ni s m s   t o   di s t i n g ui s h   b e t w e e n   r e a l   l i n f a i l u r e   a nd  G r a y - h o l e   a t t a c k.   A t   t h i s   po i nt ,   w e   de f i n e   D th   a nd  V th   t hr e s h o l ds   f o r   a t t a c de t e c t i o n .   T h e   D th   p a r a m e t e s h o w s   t h e   t hr e s h o l d i s t a n c e   w h i c h   l o w e r   di s t a n c e s   a r e   c o n s i de r e a s   t h e   a t t a c i n   t h e   l i n f a i l u r e .   I n   t h e   s a m e   w a y ,   V th   s h o w s   r e l a t i v e   s pe e t hr e s h o l i w h i c hi g h e r   r e l a t i v e   s pe e ds   a r e   c o n s i de r e a s   t h e   a t t a c i l i n k   f a i l ur e .   If   t h e   G r a y - h o l e   a t t a c i s   de t e c t e i n s t e a o f   t h e   l i n f a i l u r e ,   a t   f i r s t ,   t h e   c o rr e s po n di n n o de   c o n s i de r e a s   a   m a l i c i o us   n o de .   T h e n   A T T   m e s s a ge   w i l l   b e   ge n e ra t e d.   T hi s   m e s s a ge   c a rr i e s   t h e   m a l i c i o us   n o de   ID ,   t o   n o t i fy   t h e   s o ur c e   n o de   a b o ut   t h e   a t t a c ke r   n o de   ID .   T h e   A T T   m e s s a ge   go e s   t hr o ugh   t h e   r e v e r s e   r o ut e   t o   r e a c h   t h e   s o ur c e   n o de .   E a c h   m i ddl e   n o de   i n   r e v e r s e   r o ut e ,   a f t e r   r e c e i v i n t h e   A T T   m e s s a ge ,   put s   t hi s   n o de   ID   i n   a   t a b l e   c a l l e a t t a c ke r s   t a b l e   a n f o r w a r ds   i t   t o   t h e   n e xt   h o p.   A t t a c ke r' s   t a b l e   pl a y s   a n   i m po r t a n t   r o l e   i n   t h e   n e xt   a t t a c ks   f r o m   a t t a c ke r s .   T hi s   t a b l e   h o l ds   t h e   l a s t   a t t a c t i m e   a n t h e   n um b e r   o f   a t t a c ks   pe a t t a c ke r   n o de .   O t h e r   n o de s   t h a t   a r e   n o t   pa rt i c i p a t i n i n   t he   a c t i v e   r o ut e ,   t h e y   d o   n o t   c o m pr e h e n a t t a c o c c urr e n c e .   S o ,   t h e   a t t a c ke r   n o de   ID   i s   a dde t o   t h e   c o n v e n t i o na l   R R E Q   m e s s a ge .   A s   w e   kn ow   RR E Q   m e s s a ge   s pr e a ds   o ve r   t h e   n e t w o r by   t h e   s o ur c e   n o de .   O t h e r   n o de s   w i l l   b e   a w a r e   o f   a t t a c ke ID   a n w i l l   upda t e   t h e i a t t a c ke t a b l e .     4 . 2 .     P r e v e n ti o n   o G r ay - h o l e   A tta c k   T h e   A O D V   r o ut i n p r o t o c o l   us e s   t h e   s h o r t e s t   p a t b e t w e e n   t h e   s o ur c e   a n t a r ge t   w i t h o ut   a t t e n d i n g   t o   a n y t h i n g   m o r e .   T h e   p r o po s e m e t h o a d ds   a   p r o pe r t y   of   a t t a c a w a r e n e s s   t o   t h e   A O D V   r o ut i n g   p r o t o c o l .   T h e r e   a r e   f o ur   c r i t e r i a   i n   t h e   p r o po s e m e t h o t o   a v o i d   pa r t i c i pa t i o i t h e   m a l i c i o us   n o de s   i n   t h e   a c t i v e   r o ut e   duri n t h e   r o ut e   di s c ov e r y .   T h e s e   c r i t e ri a   a r e   di s t a n c e ,   r e l a t i v e   s pe e d,   n u m b e r   o f   m a l i c i o us   b e h a v i o r s   i n     t h e   pa s t   a n s pe n t   t i m e   f r o m   t h e   l a t e s t   a t t a c k .   A s   s e e n   i t h e   pr e v i o us ,   t h e   di s t a n c e   a n t h e   r e l a t i v e   s pe e a r e   a c c e s s i b l e   i n   t h e   n e i g h b o r   t a b l e ,   a n t h e   n u m b e r   o a t t a c ks   a n t h e   s pe nt   t i m e   f r o m   t h e   l a t e s t   a t t a c i s   a c c e s s i b l e   i n   t h e   a t t a c ke r' s   t a b l e .   I n   A O D V   r o ut i n p r o t o c o l   t h e   s o ur c e   n o de   f o r   s t a rt i ng  r o ut e   di s c o ve r y   b r o a dc a s t s   t h e   R R E Q   m e s s a ge .   I n   t h e   p r o po s e m e t h o d,   i f   t h e   s o ur c e   n o de   h a s   b e e n   r e c e i v e t h e   A T T   m e s s a ge ,   i t   pu t s   t h e   m a l i c i o us   n o de   a dd r e s s   o a   m o di f i e RR E Q   m e s s a ge .   T h e   ke y   p o i n t   o f   t h e   p r o po s e d   m e t h o i s   t h e   s e l e c t i o n   o f   t h e   m o s t   t r us t e n o de s   i n s t e a d   o f   a l l   n o de s   a m o ng  t h e   n e i g h b o r s   t o   s e n a   m o di f i e d   RR E Q   m e s s a ge .   T h e   s e l e c t i o n   o f   t h e   m o s t   t rus t e n o de s   i s   d o n e   by   t h e   T O P S IS   m e t h o d   [27] .   T h i s   m e t h o i s   o n e   o f   t h e   m o s t   po pul a M CD M   m e t h o ds .   F i gu r e   s h o w s   t he   f l ow c h a r t   de s c ri pt i o o f   t h e   p r o po s e m e t h o d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   d i s t r i bu t e t r us t   m e c h ani s m   f or   m al i c i ous   b e ha v i or s   i n   V A NE T s   ( A l i   Kam i l   A hm e d)   1151       F i gu r e   2 T h e   f l o w c h a r t   de s c r i pt i o n   o f   t h e   p r o po s e m e t h o d       4. 3 .     TO P S I S   m e th o d   In   r e c e n t   y e a r s ,   M CD M   m e t h o ds   a r e   w i de l y   us e d   i n   n e t w o rk  t o pi c s   [ 28 ].   T h e   T O P S IS   m e t h o a s   a   w e l l - k n o w n   M CD M   i n t r o duc e fo r   t h e   f i r s t   t i m e   i n   1981  [ 27 ].   I n   t h i s   m e t h o d,   e a c h   o pt i o n   c a l l e a l t e rna t i v e   i s   c o n s i de r e a s   a   po i n t   i n   s pa c e .   T h e n   t h e   E uc l i de a n   d i s t a n c e   of   e a c h   po i nt   i s   c a l c ul a t e f r o m   t h e   t w i m po rt a nt   po i nt s   w h i c h   a r e   c a l l e t h e   po s i t i v e   i de a l   a n s w e r   ( A + a nd  t h e   n e g a t i v e   i de a l   a n s w e r   ( A - ) .     In  t h e   n e x t   s t e p ,   po i n t s   a r e   ra n ke a c c o r di n g   t o   t h e i di s t a n c e   f r o m   t h e   po s i t i v e   i de a l   a n s w e r   a n d   t h e   n e g a t i v e   i de a l   a n s w e r .   T h i s   m e t h o ge t s   t h e   de c i s i o n   m a t r i a s   i nput .   T h i s   m a t ri x   c o n t a i n s   M   a l t e rna t i v e s   a n N   c ri t e r i a .   T h e   n u m e ri c a l   v a l ue   o f   t h e   j th   c r i t e ri o n   f o r   t h e   i th   a l t e rna t i v e   s h o w n   by   X ij .   I n i t i a l l y ,   t h e   v a l ue   o f   e a c h   c ri t e r i o m us t   b e   c h e c k e t o   f i n t h e i r   p r o f i t s   o r   l o s s e s   n a t u r e .   I t   i s   ob v i o us   t h a t   qu a l i t a t i v e   c r i t e r i a   (by   s c a l e   a pp r o a c h e s m us t   b e   c h a nge t o   qua nt i t a t i v e   m e a s u r e s .   A l s o ,   t h i s   m e t h o h a s   a n o t h e r   i n pu t   t ha t   de t e r m i n e s   t h e   i m po r t a n c e   of   e a c h   c r i t e r i o n   t o   a n o t h e r.   It   i s   c a l l e t he   de c i s i o n - m a ke r   w e i gh t s .   B e fo r e   s e n di n e a c RR E Q ,   t hi s   m e t h o w i l l   r u i s i x   s t e ps   t o   f i n d   t h e   t r us t e n e i g h b o r s .   S te p   1:   T h e   v e c t o r   m e t h o i s   us e t o   n o rm a l i z e   t h e   de c i s i o n   m a t r i x .   T h e   v e c t o r   n o rm a l i z i n g   a s   i n   (3 ):                          (3)     T h e   n o rm a l i z e m a t r i x   a s   i (4) :            [                                 ]   (4)     T h i s   i s   do n e   t o   e xc l ude   t h e   di m e n s i o n   i t h e   p r o b l e m ,   a s   e a c h   c ri t e r i o n   m a y   h a v e   a   s pe c i f i c   un i t   o m e a s u r e m e nt .   S te p   2:   M ul t i pl y i n t h e   w e i ght   o f   e a c h   c r i t e ri o n   by   t h e   c o l um n   c o r r e s po n d i n t o   t h a t   c ri t e r i o n   i   t h e   n o rm a l i z e m a t ri x   t o   o b t a i n   t h e   m a t r i x   V ,   a s   s h o w n   i (5) :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   3,   S e pt e m b e r   2 020   :     11 47  -   11 55   1152                     (5)     A s s um e   t ha t   W= ( w 1 ,w 2 ,… , w j , w n )   i s   t h e   w e i gh t   m a t r i f o r   t h e   de s i r e c r i t e r i a ,   m ul t i p l y i n t h e   f i r s t   c o l um by   w 1 ,   a n d   t h e   s e c o n c o l um by   w 2 ,   a n d   t h us   m ul t i p l y i n t h e   n th   c o l um by   w n ,   a s   s h o w n   i n   ( 6):           [                                 ]   (6)     S te p   3:   D e f i n i ng  po s i t i v e   i de a l   o pt i o n s   A +   a n d   n e ga t i v e   A - a s   s h o w n   i n   ( 7)  a n d   ( 8) :           { (                  )   (                    )                         }                                       (7)         { (                    )   (                      )                         }                                     (8)     w h e r e   J   i s   t h e   c ri t e r i a   o f   pr o f i t   a n d   J '   i s   t h e   c r i t e ri a   o f   c o s t .   S te p   4:   T h e   ge o m e t ri c   di s t a n c e   of   e a c h   a l t e rn a t i v e   t o   A +   a n A -   m us t   b e   ob t a i n e d.   By   n - di m e n s i o n a l   E uc l i de a di s t a n c e ,   t h e   d i s t a n c e   b e t w e e n   e a c h   po s i t i v e   a n n e ga t i v e   i de a l   o pt i o n   i s   c a l c ul a t e d.   A s s um e   S i +   i s   t h e   o pt i o o f   i th   di s t a n c e   f o r   A +   a n d   S i -   f o r   A -   a s   s h o w n   i ( 9)  a n (10):                       (9)                     ,                       (10)     S te p   5:   F o r   e a c o pt i o i ,   w e   c a l c ul a t e   C i   a s   i n   ( 11):                                           (11)     A s   c a n   b e   s e e n ,   t hi s   i n de r e p r e s e n t s   r e l a t i v e   di s t a n c e   w e i ght s   b e t w e e n   t h e   i th   a l t e rna t i v e   a nd     t h e   n e ga t i v e   i de a l .   T h e r e f o r e ,   i f   t h e   a m o u n t   o f   C i   i s   m o r e   f or   e a c h   o pt i o n ,   t h e   n e ga t i v e   i de a l   di s t a n c e   w i l l   be   m o r e   a n i t   w i l l   h a s   a   hi g h e r   r a t e .   A t   t h e   b e s t   s t a t e ,   A i   i s   l o c a t e o n   A +   a n C i   =   0,   a n i n   t h e   w o r s t   c a s e ,   A i   i s   l o c a t e o n   A -   a n d   C i   =   1 .   S te p   6:   W e   c o m pa r e   t h e   o b t a i n e d   a m o unt s   f r o m   s t e 5 .   W h e n e v e r   t h e   a m o unt s   a r e   l a r ge r   t h a t   m e a n s   b e t t e r .       5.   S I M U LA TI O N   R ES U LTS   T h e   N S 2. 35  [ 29 ]   s i m ul a t o r   i s   us e t o   e v a l ua t e   a nd  i m pl e m e n t   t h e   p r o po s e m e t h o d.   T h e   N S   s i m ul a t o r   i s   a   c o m pr e h e n s i v e   s i m ul a t i o n   s o f t w a r e   fo r   c o m m uni c a t i o n   a n c o m put e r   n e t w o r ks .   T hi s   s i m ul a t o s uppo r t s   v a r i o us   b ui l t - i n e t w o r pr o t o c o l s .   T h e   s i m ul a t o r   o f   t h e   r e a l   n e t w o r s i m u l a t o r   p r o j e c t   l a u n c h e i 1989  a t   t h e   U n i v e r s i t y   of   Ca l i f o r ni a   (B e r ke l e y ).   T h i s   p r o j e c t   h a s   b e e n   c o m pl e t e o v e r   t h e   l a s t   r e c e n t   y e a r s .   T h e   N S s i m u l a t o r   i s   o n e   o f   t h e   m o s t   po w e r f ul   s i m u l a t o r s   w h i c h   c a n   s i m u l a t e   a   w i de   ra n ge   o f   pr o t oc o l s   a nd  n e t w o r ks .   I n   N S s i m u l a t o r ,   C+ +   l a ngua ge   a n O b j e c t   T oo l   c o m m a n L a n gu a ge   (O T c L a r e   us e a s   c o r e   de ve l o pm e n t   a n c o m m a n ds   i nt e rp r e t e r   a t   t h e   s a m e   t i m e .   C + +   i s   us e t pr o c e s s   i n put   pa c ke t s   a n i m pl e m e n t   pr o t o c o l s   b e c a us e   of   i t s   h i g s pe e d,   w h i l e   t h e   O T c L   l a n g ua ge   i s   us e t o   s i m ul a t e   t h e   t o po l o g y   a n d     t h e   s t r uc t u r e   o f   t h e   n e t w o r k.   T h e   N S s i m ul a t o r   c a n   b e   c o n s i de r e a s   O T c L   m a n us c ri pt   i nt e r p r e t e r   t h a t   c o n s i s t s   of   a   l i b r a r y   o o bj e c t s   a n n e t w o r c o m po n e n t s ,   n e t w o r b ui l di n l i b ra r i e s ,   a n s i m ul a t o r   e ve n t s   s c h e dul e r.   It   s h o ul b e   n o t e t ha t   o bj e c t - o r i e nt a t i o n   a n s om e   n e w   f e a t ur e s   a dde t o   T c l   t c o n s t ruc t   O T c L   l a n gu a ge ,   w h i c h a s   b e e n   de s i g n e a n d   i m pl e m e n t e d   a t   M I T   U n i v e r s i t y .   In   t h e   s i m ul a t i o n ,   a   ra n do m   s e l e c t i o n   o f   t h e   s o ur c e   a n t a r ge t   v e h i c l e s   w a s   us e d.   A l s o ,     v e h i c l e s   r a ndo m l y   m ov e d.   D uri n t h e   s i m ul a t i o n ,   t h e   s o ur c e   a n d   de s t i na t i o n   v e h i c l e s   do   n o t   c ha n ge ,     a n t r a f f i c   l i g ht s   a r e   n o t   i n c l ude a t   c r o s s i n gs .   O t h e de t a i l s   of   s i m ul a t i o n s   c a b e   s e e n   i t h e   T a b l e   1.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   d i s t r i bu t e t r us t   m e c h ani s m   f or   m al i c i ous   b e ha v i or s   i n   V A NE T s   ( A l i   Kam i l   A hm e d)   1153   T a b l e   1 .   P a ra m e t e r s   o f   s i m ul a t i o n   P a ra m e t e r s   A m o u n t   S i m u l a t i o n   T i m e   1 0 0   s e c o n d s   S i m u l a t i o n   Ra n g e   5 0 0   *   5 0 0   T ra f fi c   M o d e l   CBR   P a c k e t   S i z e   5 1 2   b y t e s   M o v e m e n t s   P r o d u c e r   S U M O   V e h i c l e s   N u m b e r   2 0   a n d   3 0   V e h i c l e   S p e e d   0 - 3 0   m   /   s   N u m b e r   o M a l i c i o u s   N o d e s   5   M A /   P H Y   IE E E   8 0 2 . 1 1   p       F i gu r e   3   s h o w s   t h e   t hr o ug h pu t   o t h e   pr o po s e m e t h o i n   c o m pa ri s o n   t o   t h e   T o b i n   e t   a l   m e t h o d.   A c c o r di n t o   t h i s   F i gu r e ,   t h e   p r o po s e m e t h o c o ul i n c r e a s e   t h e   t hr o ug h p ut   w e l l   be c a us e   t w o   of    t h e   pa r a m e t e r s   e xa m i n e du ri n t h e   r o ut i ng  h a b e e n   t h e   di s t a n c e   of   n e i g h b o r   a n r e l a t i v e   s pe e d.   A c c o r di n g   t o   t h e   T O P S IS   m e t h o d,   n e x t - h o c a n d i da t e s   a r e   c h o s e n   f r o m   n e a a nd  l o w   r e l a t i v e   s pe e n e i g h b o r s .     T h i s   c a us e s   s e l e c t i on   a   m o r e   r e l i a b l e   pa t h .   S o ,   t h e   us a ge   of   t h e s e   pa r a m e t e r s   i n   t h e   n e xt - h o s e l e c t i o pr o c e dur e   i n c r e a s e s   r o ut e   s t a b i l i t y   a n t hr o ug h pu t .   A l s o ,   t hr o ughput   i n c r e a s e s   u n de r   a t t a c c o n di t i o n ,     s i n c e   m a l i c i o us   n o de   pr e v e n t i o n   b a s e o n   t h e   l a s t   a t t a c t i m e   a nd  t h e   n u m b e r   o f   a t t a c ks .   T h e   T O P S IS     m ul t i - c r i t e ri a   de c i s i o n   m a ki ng  pl a y s   a n   i m po rt a nt   r o l e   i n   t h i s   e nh a n c e m e n t .   I t h e   p r o po s e m e t h o d,   i f   a   n o de   m a r ke d   a s   a   m a l i c i o us   n o de   m i s t a ke n l y ,   i t   ha s   a n o t h e c ha nc e   t o   pa rt i c i p a t e   i n   t h e   a c t i v e   r o ut e .   T hi s   c a us e s   t hr o ughput   e nha n c e m e n t   i s pa r s e   n e t w o r ks .     F i gu r e   4   c o m pa r e s   t h e   p r o po s e m e t h o w i t h   t h e   T o b i n   e t   a l   m e t h o i n   m e a n s   o f   r o ut i ng  ov e r h e a d .   T o b i n   e t   a l   m e t h o [20]  i s   b a s e o n   t h e   que r y   f r o m   a l l   i nt e rm e di a t e   n o de s   i n   t h e   a c t i v e   r o ut e   w h i c h   i m pl i e s   a   l o t   of   ove rh e a i n   t h e   n e t w o r k.   W h e r e a s   t h e   p r o po s e m e t h o h a s   i m p r e s s i v e   ove rh e a d.   N o t a b l y ,   s e n di n g   RR E Q   m e s s a ge s   t o   t h e   m o s t   t r us t e n e i g h b o r s   i n s t e a o f   b r o a dc a s t i n i t   t o   a l l   n e i g h b o r s   c a us e s   a n   o v e r h e a r e duc t i o n   i n   t h e   n e t w o r k.   A l s o ,   t h e   p r o po s e m e t h o p r e v e n t s   r e c e i v i n g   t h e   R R E Q   m e s s a ge   by   t h e   m a l i c i o us   n o de .   S o ,   t hi s   n o de   c a nn o t   b r o a dc a s t   t h e   RR E Q   m e s s a ge   a n n e t w o r ov e r h e a de c r e a s e   by   t h e   m e a n s   of  de c r e a s i n t h e   num b e r   o f   n o de s   t ha t   b r o a dc a s t   R R E Q .           F i gu r e   3 T hr o ug h put   o f   t h e   p r o po s e m e t h o i n   c o m pa ri s o n   t o   T o b i n   e t   a l   m e t h o d       F i gu r e   4 C o m p a r i s o n   t h e   p r o po s e m e t h o w i t T o b i n   e t   a l   m e t h o i m e a n s   o f   r o ut i ng  o v e r h e a d       F i gu r e   s h o w s   t h e   pa c ke t   de l i v e r y   r a t i o   i n   t h e   p r o po s e m e t h o a n T o b i n   e t   a l   m e t h o d.   D ue   t pa c ke t   de l i v e r y   r a t i o   r e duc t i o n   i n   G ra y - h o l e   a t t a c c o n di t i o n s ,   o ur   p r o po s e m e t h o us e s   t w m a nn e r s   t ov e r c o m e   t h i s   i s s ue .   T h e   f i r s t   o n e   i s   a v o i di n t o   a dd  s us pi c i o us   n o de s   i n   t h e   a c t i v e   r o ut e   a nd  t h e   s e c o n o n e   i s   t h e   s e l e c t i o n   of   t h e   m o s t   r e l i a b l e   n e i g h b o r s   i n   t h e   c a s e   of   n e i g h b o r s   a r e   n o t   s us pi c i o us   (n o t   m a l i c i o us   n o de ).   T he   p r o po s e m e t h o i s   a   l i n k   qua l i t y - a w a r e   r o ut i ng  pr o t o c o l   be s i de   a   t r us t - b a s e r o ut i n g   m e c ha n i s m .   T h e   i n t e g ra t i o n   o f   t h e s e   m e c ha n i s m s   e nha n c e s   t h e   r o ut e   s t a b i l i t y   i n   n o rm a l   a n u nde a t t a c c o n d i t i o n s .     S o ,   bo t h   i n s e c ur e   a n d   n o n - s t a b l e   r o ut e s   w i l l   b e   de l e t e i t h e   r o ut i ng  p r o c e dur e .   A s   a   r e s ul t ,   t h e   p a c ke t   de l i v e r y   r a t i o   w i l l   b e   i n c r e a s e d.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   3,   S e pt e m b e r   2 020   :     11 47  -   11 55   1154       F i gu r e   5.   C o m p a r i s o n   p a c ke t   de l i v e r y   ra t i o   i n   t h e   p r o po s e m e t h o a n d   T o b i n   e t   a l   m e t h o d       6.   C O N C LU S I O N     O n e   o t h e   m a i n   go a l s   i n   V A N E T s   i s   t o   s e n s e c ur e   m e s s a ge s   t o   i n c r e a s e   t h e   s e c ur i t y   of   v e h i c l e s   a l o n t h e   pa t h.   D ue   t o   t h e   hi g h   s e n s i t i v i t y   of   t h e   s e c ur i t y   m e s s a ge ,   a n t h e   n e c e s s i t y   of   a ut h e nt i c i t y   o   t h e   m e s s a ge   c o n t e nt ,   m a n y   e ffo r t s   h a v e   be e n   m a de   t o   d e t e c t   a n p r e v e n t   m a l i c i o us   be h a v i o r s   i n   V A N E T s .   T h i s   pa pe r   i nt r o duc e a   n o ve l   m e t h o f o r   G r a y - h o l e   a t t a c de t e c t i o n   a n p r e v e n t i o n.   I n   t hi s   m e t h o d,   a   n e w   i de a   w a s   us e s o   e a c h   n o de   c a n   di s t i n g ui s h   b e t w e e n   t h e   G ra y - h o l e   a t t a c a n t h e   f a i l e l i nk.   S o m e   t o p o l o g y   r e l a t e i n f o r m a t i o n   i . e .   r e l a t e s pe e a n l o c a t i o n   i n f o rm a t i o n ,   h e l pe us   t o   de t e c t   a t t a c ks   m o r e   a c c ur a t e l y .   A t   t h e   p r e v e n t i o n   p ha s e ,   t h e   m o s t   t r us t e pa t w a s   s e l e c t e a n m a l i c i o us   n o de s   do   n o t   pa rt i c i p a t e   i   t h e   a c t i v e   r o ut e .   W e l l - k n o w n   T O P S IS   m u l t i - c r i t e r i a   de c i s i o n - m a ke m e t h o d,   h e l pe us   t o   s e l e c t   t h e   m o s t   t r us t e p a t h.   R e s ul t s   o f   s i m ul a t i o e xpl a i n   t ha t   t h e   p r o po s e m e t h o i n c r e a s e s   t hr o ug h pu t   a n pa c ke t   de l i v e r y   ra t i o   u nde a t t a c c o n d i t i o n s   w i t l o w   ov e r h e a d .       R EF ER EN C ES     [ 1]   J .   T I s a a c ,   e t   a l . ,   S e c ur i t y   a t t a c ks   a nd   s o l u t i o ns   f o r   v e hi c ul a r   a ho c   ne t w o r ks , ”  I E T   c om m u ni c at i o ns v o l .   4 ,   n o .   7 ,   pp.   89 4 - 903,   2 010 .   [ 2]   J .   L i u,   e t   a l . ,   A   s ur v e y   o po s i t i o n - ba s e r o ut i ng   f o r   v e hi c ul a r   a ho c   ne t w o r ks ,   T e l e c om m un i c at i on  Sy s t e m s   v o l .   62,   n o .   1 ,   pp.   1 5 - 30,   20 16 .   [ 3]   S.   A.   A .   S h a h ,   e t   a l . ,   A da p t i v e   be a c o ni ng   a p pr o a c he s   f o r   v e h i c ul a r   a d   ho c   ne t w o r k s :   A   s ur v e y ,   I E E E   Sy s t e m s   J our nal v o l .   12 ,   n o .   2,   pp .   126 3 - 1277 ,   201 8 .   [ 4]   G .   L i ,   e t   a l . ,   A da pt i v e   qua l i t y - of - s e r v i c e - ba s e r o ut i ng   f o r   v e hi c ul a r   a ho c   ne t w o r k w i t a nt   c o l o n y   o pt i m i z a t i o n ,   I E E E   T r a ns a c t i on s   on  V e hi c u l a r   T e c h nol ogy v o l .   66 ,   n o .   4 ,   pp .   3249 - 32 64,   2 016 .     [ 5]   C .   C a m po l o ,   e t   a l . V e h i c ul a r   A ho c   N e t w o r ks ,   S p r i ng e r   I nt e r na t i o na l   P ub l i s h i ng pp .   1 - 5 43,   2 015 .     [ 6]   C .   H G oy a ,   e t   a l . ,   C o o pe r a t i o r e qu i r e m e n t s   f o r   pa c ke t   f o r w a r di ng   i v e hi c ul a r   a d - ho c   ne t w o r ks   ( V A N E T s ) , ”  i n   P r oc e e di ngs   of   t he   I nt e r na t i ona l   C onf e r e nc e   on  C om pu t e r   Sy s t e m s   and  T e c hno l og i e s   and  W or k s hop  f or   P hD   St ude n t s   i n   C om p ut i ng pp .   1 - 6,   200 9.   [ 7]   S .   S .   M a nv i   a nd  S .   T a ng a de ,   A   s ur v e y   o a ut he n t i c a t i o s c h e m e s   i v a ne t s   f o r   s e c ur e d   c o m m uni c a t i o n ,   V e hi c ul ar   C om m un i c at i on s v o l .   9 ,   pp .   19 - 30 ,   2017 .   [ 8]   J .   W e ng ,   e t   a l . ,   B e n bi :   S c a l a bl e   a nd  dy na m i c   a c c e s s   c o nt r o l   o t he   no r t hbo und  i nt e r f a c e   o f   s dn - ba s e v a ne t ,   I E E E   T r ans ac t i ons   on   V e hi c ul ar   T e c hno l og y v o l .   68,   n o .   1 ,   pp .   8 22 - 831 ,   2018 .   [ 9]   C .   H ua ng ,   e t   a l . ,   V e h i c ul a r   f o g   c o m put i ng :   A r c hi t e c t ur e ,   us e   c a s e ,   a nd  s e c ur i t y   a nd  f o r e ns i c   c ha l l e ng e s , ”  I E E E   C om m uni c at i on s   M agaz i ne v o l .   5 5,   n o .   11 ,   pp .   105 - 111 ,   201 7.   [ 10]   V .   B i bh u,   e t   a l . ,   P e r f o r m a nc e   a na l y s i s   o f   bl a c ho l e   a t t a c i n   V A N E T ,   I n t e r nat i o nal   J our nal   o f   C om pu t e r   N e t w or k   and   I nf or m a t i on  Se c ur i t y v o l .   4 ,   n o .   11 ,   p .   47 - 54 ,   201 2.   [ 11]   K .   V e r m a ,   e t   a l . ,   P r e v e nt i o o f   D o S   a t t a c ks   i V A N E T ,   W i r e l e s s   pe r s ona l   c om m u ni c at i on s v o l .   73,   n o .   1 ,     pp.   95 - 12 6,   2 0 13.   [ 12]   P .   S a r a v a na a n T .   S e t huk a r a s i ,   O p t i m a l   H o S e l e c t i o B a s e N ov e l   T r us t   B a s e D D o S   A t t a c R e m ov a l   F r a m e w o r f o r   R e l i a bl e   a nd  S e c ur e T r a ns m i s s i o o f   D a t a   i V A N E T s ,   W i r e l e s s   P e r s onal   C om m un i c at i on s   pp.   1 - 29 ,   2019 .   [ 13]   A .   R a w a t ,   e t   a l . ,   V A N E T :   S e c ur i t y   a t t a c ks   a nd   i t s   po s s i bl e   s o l u t i o ns ,   J ou r na l   o f   I n f or m a t i on  and  O pe r at i on s   M an age m e nt v o l .   3 ,   n o .   1 ,   p p .   301 - 304 ,   201 2.   [ 14]   A .   S ha r m a   a n S .   J a i n,   A   B e ha v i o r a l   S t udy   o f   A O D V   w i t h   a nd  w i t ho ut   b l a c ho l e   a t t a c i M A N E T ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   M ode r E n gi ne e r i ng  R e s e ar c h v o l .   1,   n o .   2 ,   pp .   391 - 395 ,   201 1.   [ 15]   B .   F a r z a ne h ,   e t   a l . A A n o m a l y - B a s e I D S   f o r   D e t e c t i ng   A t t a c ks   i R P L - B a s e I nt e r ne t   o f   T hi ng s ,   i n   201 5 t h   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   W e R e s e ar c ( I C W R ) ,   pp .   61 - 6 6,   2 01 9.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   d i s t r i bu t e t r us t   m e c h ani s m   f or   m al i c i ous   b e ha v i or s   i n   V A NE T s   ( A l i   Kam i l   A hm e d)   1155   [ 16]   B .   F a r z a ne h,   e t   a l . ,   A   N e w   M e t ho f o r   I nt r us i o D e t e c t i o o R P L   R o ut i ng   P r o t o c o l   U s i ng   F uz z y   L o g i c ,   i I E E E   6t h   I n t e r na t i ona l   C on f e r e nc e   on  W e R e s e ar c h   ( I C W R ) ,   2020 .   [ un p ubl i s h e d]   [ 17]   A .   Y a ng ,   e t   a l . ,   D e Q o S   A t t a c k:   D e g r a di ng   Q ua l i t y   of   S e r v i c e   i V A N E T s   a nd  i t s   M i t i g a t i o n ,   i I E E E   T r ans ac t i ons   on   V e hi c ul ar   T e c hno l og y v o l .   68,   n o .   5 ,   pp .   4 834 - 484 5 ,   201 9.   [ 18]   J .   H o r t e l a no ,   e t   a l . ,   W a t c hdo g   i nt r us i o de t e c t i o s y s t e m s :   A r e   t h e y   f e a s i bl e   i n   m a ne t s ,   X X I   J or nada s   de   P ar al e l i s m o ,   pp .   7 - 10 ,   2 010 .   [ 19]   M.   D .   S e r r a t - O l m o s ,   e t   a l. ,   A c c ur a t e   de t e c t i o o f   bl a c ho l e s   i M A N E T s   us i ng   c o l l a bo r a t i v e   ba y e s i a n   w a t c hdo g s ,   i 201 I F I P   W i r e l e s s   D ay s ,   pp .   1 - 6,   20 12 .   [ 20]   J .   T o bi n,   e t   a l . ,   A a pp r o a c t o   m i t i g a t e   bl a c ho l e   a t t a c ks   o v e hi c ul a r   w i r e l e s s   ne t w o r ks ,   i 201 I E E E   85 t h   V e hi c ul ar   T e c hno l og y   C on f e r e nc e   ( V T C   Sp r i n g) ,   pp .   1 - 7 ,   2017 .   [ 21]   M.   G .   Z a p a t a ,   S e c ur e   a ho c   o n - de m a nd  d i s t a nc e   v e c t o r   r o u t i n g , ”  A C M   SI G M O B I L E   M o bi l e   C om pu t i n a nd   C om m uni c at i on s   R e v i e w v o l .   6 ,   n o .   3 ,   pp .   106 - 107 ,   200 2.   [ 22]   D .   D a v e   a nd  P .   D a v e ,   A e f f e c t i v e   B l a c ho l e   a t t a c de t e c t i o m e c ha ni s m   us i ng   P e r m ut a t i o B a s e d   A c kno w l e dg e m e nt   i n   M A N E T , ”  i I E E E   I n t e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   on  A d v anc e s   i C om p ut i ng ,   C om m un i c a t i ons   and  I n f or m at i c s   ( I C A C C I ) ,   pp .   1690 - 16 96,   2 014 .   [ 23]   N .   A r y a ,   e t   a l . ,   D e t e c t i ng   a nd  a v o i di ng   o f   w o r m   ho l e   a t t a c a nd  c o l l a bo r a t i v e   b l a c kho l e   a t t a c o M A N E T   us i ng  t r u s t e A O D V   r o ut i ng   a l g o r i t hm , ”  i 201 5   I nt e r na t i ona l   C on f e r e nc e   on  C om pu t e r ,   C om m un i c a t i on  an C on t r o l   ( I C 4) ,   p p.   1 - 5,   2 015 .   [ 24]   A.   C ha t ur v e d i   a nd  S .   S ha r m a ,   A   ne w   t e c hn i qu e   f o r   pr e v e nt i ng   bl a c ho l e   a t t a c i m o bi l e   a d - ho c   ne t w o r ks , ”  I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   A dv an c e s   i n   C om pu t e r   Sc i e nc e   and   T e c hno l ogy v o l .   3 ,   n o .   10,   p p.   44 6 - 451,   2 014 .   [ 25]   T .   L a t ha   a nd  V .   S a nk a r a na r a y a na n,   P r e v e n t i o o f   c o - o pe r a t i v e   bl a c ho l e   a t t a c i M A N E T , ”  J o ur na l   of   N e t w or k s v o l .   3 ,   n o .   5 ,   pp .   13 - 20 ,   2008 .   [ 26]   P.   N .   R a j   a nd  P .   B .   S w a da s ,   D pr a o dv:   A   d y a na m i c   l e a r ni ng   s y s t e m   a g a i ns t   b l a c kh o l e   a t t a c i a o dv   ba s e d   m a ne t ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   C om put e r   Sc i e nc e   I s s ue s   ( I J SC I ) v o l .   2 ,   p p.   54 - 59 ,   2009 .   [ 27]   H.   S .   S hi h ,   e t   a l . ,   A e xt e ns i o o f   T O P S I S   f o r   g r o up  de c i s i o m a ki ng , ”  M a t he m at i c a l   a nd  c om pu t e r   m o de l l i ng v o l .   45,   n o.   7 - 8 ,   p p.   80 1 - 813 ,   2 007 .   [ 28]   B .   F a r z a ne h ,   e t   a l . ,   M C - R P L :   A   N e w   R o ut i ng   A ppr o a c ba s e d   o M u l t i - C r i t e r i a   R P L   f o r   t he   I nt e r n e t   o f   T hi ng s , ”  2019   9t I n t e r na t i o nal   C o nf e r e nc e   on   C om p ut e r   and   K n ow l e dge   E ngi ne e r i ng   ( I C C K E ) ,   pp .   420 - 42 5,   20 19.   [ 29]   T .   I s s a r i y a kul   a nd   E .   H o s s a i n ,   I nt r o duc t i o t o   ne t w o r k   s i m ul a t o r   ( N S 2) ,   S p r i ng e r ,   p p.   21 - 40 ,   20 12 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.