I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2020 ,   p p .   467 ~ 476   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 10 i 1 . pp 4 6 7 - 476           467       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   M ultiple  i n trusio d ete ction in  R P b a sed  n etw o rk s         M a njula   B ela v a g i B a la ch a nd ra   M un iy a l   De p a rtme n o f   In f o rm a ti o n   a n d   C o m m u n ica ti o n   T e c h n o l o g y ,   M a n ip a In stit u te  o f   T e c h n o l o g y ,     M a n ip a A c a d e m y   o f   Hi g h e Ed u c a ti o n ,   M a n ip a l ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   2 8 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   J u l   3 ,   20 19   A cc ep ted   A u g   29 ,   2 0 19       Ro u ti n g   P ro t o c o f o L o w   P o w e a n d   L o ss y   Ne t w o rk b a se d   n e tw o rk s   c o n sists   o f   lar g e   n u m b e o ti n y   se n so n o d e w it h   li m it e d   r e so u rc e s.  T h e se   n o d e a re   d irec tl y   c o n n e c ted   to   t h e   In tern e t   th r o u g h   th e   b o r d e ro u ter.  He n c e   th e se   n o d e a re   su sc e p ti b le  to   d if f e r e n ty p e o f   a tt a c k s.  T h e   p o ss ib le  a tt a c k s   a re   ra n k   a tt a c k ,   se le c ti v e   f o r w a rd i n g ,   w o r m   h o le   a n d   De n ial  o f   se rv ice   a tt a c k T h e se   a tt a c k c a n   b e   e ff e c ti v e l y   id e n ti f ied   b y   in tru sio n   d e tec ti o n   sy ste m   m o d e l .   T h e   p a p e f o c u se o n   id e n ti f ica ti o n   o f   m u lt ip le  in tr u sio n b y   c o n sid e ri n g   th e   n e tw o rk   siz e   a 1 0 ,   4 0   a n d   1 0 0   n o d e a n d   a d d in g   1 0 % ,   2 0 %   a n d   3 0 %   o f   m a li c io u n o d e to   th e   c o n sid e re d   n e tw o rk .   Ex p e rime n ts  a re   sim u late d   u sin g   Co o ja  sim u lato o n   Co n ti k i   o p e ra ti n g   sy ste m .   B e h a v io r   o f   th e   n e tw o rk   i o b se rv e d   b a se d   o n   t h e   p e rc e n tag e   o f   in c o n siste n c y   a c h iev e d ,   e n e rg y   c o n su m p ti o n ,   a c c u ra c y   a n d   f a lse   p o sit iv e   ra te.  Ex p e rim e n tal  re su lt s   sh o w   th a m u lt ip le i n tru sio n s ca n   b e   d e tec ted   e ff e c ti v e l y   b y   m a c h in e   lea rn in g   tec h n iq u e s.   K ey w o r d s :   I n tr u s io n   d etec tio n   Ma ch i n l ea r n i n g   Net w o r k   s ec u r it y   R P L   6 L o W P A N   n et w o r k s   W ir eless   s en s o r   n et w o r k s   Co p y rig h ©   2 0 2 0   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   B alac h an d r Mu n i y al,     Dep ar t m en t o f   I n f o r m atio n   &   C o m m u n ica tio n   T ec h n o lo g y ,   Ma n ip al  I n s tit u te  o f   T ec h n o lo g y ,   Ma n ip al  A ca d e m y   o f   Hi g h er   E d u ca tio n ,   Ma n ip al,   Kar n ata k a,   I n d ia  5 7 6 1 0 4 .   E m ail:  b ala. ch a n d r a@ m a n ip al . ed u       1.   I NT RO D UCT I O N   A d v an ce m e n i n   w ir eles s   tec h n o lo g y   h as   lead   to   th d ev el o p m e n o f   s m all,   lo w   co s t   n o d es   h av in g   less   p o w er   w it h   s en s in g   ca p ab ilit y   ca lled   s en s o r   n o d es.  W h ich   ar u s ed   to   m o n ito r   en v ir o n m e n tal  a n d   p h y s ical   co n d itio n s .   T h e y   ar e   s elf - o r g a n ized .   W ir eless   Se n s o r   Net w o r k   ( W SN)   i s   m ad u p   o f   t h ese  n o d es.  W SN  tech n o lo g y   is   f as d ev el o p in g   an d   is   an   i m p o r tan r es ea r ch   ar ea   to o .   N o w ad a y s   t h e s n o d es  ar p ar o f   th I n te r n et  o f   T h in g s .   I n ter co n n ec t io n   o f   b il lio n s   o f   s u c h   n o d es   f o r m s   a n   I n ter n et  o f   T h in g s .   Av ailab le  I P v 4   ad d r ess   s p ac is   n o s u f f icie n t   to   h an d le  th is .   Hen ce   I P v 6   o v er   L o w - p o w er   W ir eless   P er s o n al  A r ea   Net w o r k   ( 6 L o W P A N)   [1 2]   is   u s ed   f o r   n et w o r k   o f   t h ese  n o d es.  T r ad itio n al  r o u t in g   p r o to co ls   ar n o s u itab le  f o r   s u c h   n et w o r k s .   Hen ce   th n e w   r o u tin g   p r o to co l,  R o u tin g   P r o to co f o r   L ow   P o w er   a n d   L o s s y   Net w o r k s   ( R P L )   is   s tan d ar d ized   f o r   s u c h   n et w o r k s .   R o u ti n g   p r o to co u s ed   in   I P v 6   f o r   r eso u r ce   co n s tr ain ed   f o r   p o w er   an d   lo s s y   Net w o r k s   is   R P L   [ 3 ] .   L i n k ed   s tate  p r o to co ls   w h ic h   ar n o r m al l y   u s ed   ar n o s u itab le  f o r   s u ch   s ce n ar i o s   as  th e y   r eq u ir e   s ig n i f ican a m o u n o f   m e m o r y   l in k s   s tate  d atab ase.   Hen ce   R P L   is   d esi g n ed   as  p r o ac tiv e ,   d is tan ce   v ec to r ,   r o u tin g   p r o to co l.  I t   s tar ts   id en ti f y in g   th r o u te s   i m m ed iat el y   af ter   t h in i tializatio n   o f   th R P L   n et w o r k .   T o p o lo g y   o f   R P L   b ased   n et wo r k   is   n o f i x ed .   I f o r m s   tr e e - li k e   to p o lo g y ,   DOD A G.   W h ich   s h o w s   p r ef er r ed   p ar en o f   ea ch   n o d ea ch   n o d o f   th R P L   n et w o r k ,   w h ic h   ac ts   as   g ate wa y   f o r   th at  n o d e.   I f   n o d e’ s   en tr y   is   m is s in g   in   its   r o u tin g   tab le  f o r   p ac k et,   th en   t h n o d s i m p l y   f o r w ar d s   i to   its   p r ef er r ed   p ar en t.  T h is   p r o ce s s   co n tin u es   u n ti l it  r ea ch es t h d esti n atio n   o r   co m m o n   p ar en t.    A p p licatio n s   o f   R P L   b ased   n et w o r k s   in c lu d e   m ilit ar y ,   h ea lth ,   b u s i n e s s ,   en v ir o n m e n s u r v eilla n ce   an d   v ar io u s   o th er   i m p o r tan ap p licatio n s   s u c h   as  th I n ter n et   o f   T h in g s   [4 5 ] .   T h ese  n o d es  ar d e p lo y ed   in   in s ec u r en v ir o n m e n ts .   Hen c th e y   ar s u s ce p tib le  to   d i f f er en s ec u r it y   th r ea t s   s u c h   as   R an k   attac k ,   S y b i l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   467   -   476   468   attac k ,   Den ia o f   Ser v ice  ( Do S)  attac k s ,   r o u tin g   attac k s ,   s elec tiv f o r w ar d in g   attac k ,   etc   [6 - 8 ] .   Du to   r eso u r ce   co n s tr ai n t s   av a ilab le   s ec u r it y   m ec h an is m s   s u ch   a s   s ec u r it y   p r o to co ls ,   Ke y - m a n ag e m e n p r o to co ls   an d   au th e n ticatio n   tec h n iq u e s   ar s u itab le  f o r   W SNs   [ 9 1 0 ] .   A l s o   t h m et h o d s   u s ed   b y   w ir ele s s   a n d   w ir ed   n et w o r k s   ca n n o t   b ap p lied   t o   W SNs   [ 11 1 2 ] .   Hen ce   W SNs   r eq u ir es  a   s o p h i s ticated   I n tr u s io n   Dete ctio n   S y s te m   ( I DS)   w h ic h   s u its   it s   p r o p er ties .     Ov er   r ec en t   y ea r s   s ev er al   ar tic les a v ailab le  o n   I DS   f o r   w ir ele s s   s en s o r   n et w o r k s   [ 1 3 1 4 ] .   T h p ap er s   r ef er   to   th W SN  w h ic h   is   n o ex p o s ed   d ir ec tl y   to   th I n ter n e t.  W h er ea s   n o w ad a y s   t h ese  s e n s o r   n o d es a r p ar t   o f   I n ter n et   o f   T h i n g s .   Hen ce   t h ese  n o d es  ar g lo b all y   av aila b le  th r o u g h   th I n ter n et  v ia  I P V6   B o r d e r R o u ter   ( I P v 6 B R ) .   So   th er is   r eq u ir e m en t o f   m o r e   ad v a n ce d   I DS   w h ic h   ca n   id en ti f y   m u ltip le  at tack s .   T h ese  a ttack s   ca n   b d etec ted   ef f ec ti v el y   u s i n g   m ac h in lear n i n g   al g o r ith m s   [ 1 5 ] .   W allg r en   et  a l   [ 16 ]   an d   L et  a l   [ 17 ]   h av p r o v en   t h at  R P L   n e t w o r k   is   v u ln er ab le  t o   m u ltip le   attac k s .   I n   o r d er   to   h an d le  t h ese  attac k s   in   R P L   b ased   n et wo r k s   an o m al y - ba s ed   I DS  p r o p o s ed   b y   R az et  a l   [1 8 ].   T h is   w o r k s   i n   t w o   p h a s es.  I n i tiall y ,   I DS  d ata  co llec ted   later   it  is   a n al y ze d .   I n   t h in itia p h ase,   t h e   DOD A G r o o co llect s   i n f o r m atio n   ab o u all   it s   m e m b e r s   an d   t h eir   n ei g h b o r s .   T h at  is   p ar en t   n o d e,   al l   n eig h b o r s   a n d   th e ir   co r r esp o n d in g   r a n k s   a n d   th e   n o d e’ s   r an k   an d   a   ti m esta m p .   B ased   o n   th is   i n f o r m atio n   m o n ito r i n g   n o d v er i f ie s   th e   r an k   o f   ea ch   n o d to   id en ti f y   an y   r an k   i n co n s i s te n c y   to   id e n ti f y   th m al icio u s   ac tiv it y   i n   t h n et w o r k .   Ho w e v er ,   th e   b eh a v io r   o f   t h n e t w o r k   w ill  c h an g w it h   a n   i n cr ea s e   in   t h n u m b er   o f   m alicio u s   n o d es.  Hen ce   th er is   n ee d   to   id en ti f y   m u ltip le  a ttack s   f o r   v ar ied   n et w o r k   s ize.     R P L   b ased   n et w o r k s   DO D AG  co n s tr u ctio n   is   b ased   o n   t wo   o b j ec tiv f u n ctio n s ,   E x p ec ted   Nu m b er   o f   T r an s m is s io n s   ( E T X )    an d   Ob j ec tiv Fu n ctio n   0   ( OF0 )   w h ic h   w o r k s   b ased   o n   h o p   co u n [ 1 9 ] .   Fro m   t h l iter atu r e,   i ca n   b id en ti f ied   t h at  p er f o r m an ce   o f   E T b ased   6 L o w P AN  n et w o r k   i s   b etter   co m p ar ed   to   OF0   [ 2 0 2 1 ] .   Sh r ee n iv a s   et  a l   [ 22 ]   p r o p o s ed   E T X   b ased   I DS.  B u th n u m b er   o f   n o d es  co n s id er ed   f o r   th e   ex p er i m e n tatio n   u s in g   s i m u latio n   is   v er y   le s s .   E x is t in g   liter at u r f o cu s es  o n   f i x ed   n u m b er   o f   m alic io u s   n o d es  w i th   s m all  n et w o r k   s ize.   Mu l tip l attac k s   h a v n o b ee n   ta k en   ca r o f T h is   p ap er   f o cu s es o n   t h f o llo w i n g :   a.   Si m u late   t h R P L   n et w o r k   u s in g   C o o j s i m u lato r   o n   th C o n ti k Op er atin g   S y s te m   u s in g   E T as  an   o b j ec tiv e   f u n c tio n .   b.   I d en tif icat io n   o f   m u l tip le  att ac k s   b y   s ca l in g   u p   t h e   n e t wo r k   s ize  w i th   th e   p er ce n tag e   in cr ea s in   th e   m alicio u s   n o d es    c.   C o m p ar is o n   o f   n et w o r k   b eh av io r   f o r   th ab o v e - m en t io n ed   n et w o r k   s et u p   b ased   o n   d if f er e n t p ar a m eter s   T h o v er all  ar ch itec tu r o f   t h R P L   b ased   n e t w o r k   i s   s h o wn   in   Fig u r 1 .   T h r o u ter   ca ll ed   I P v 6 B R   is   co n n ec ted   to   th e   o u t s id wo r ld .   I DS  m o d u le   u s ed   is   ce n t r alize d   an d   d is tr ib u ted   ca lled   h y b r id   a n d   is   s to r ed   in   I P v 6 B R   as  w e ll  as  i n   i n d i v i d u al  n o d es.   DO D A r o o co llects  i n f o r m a tio n   ab o u t   th R P L   n et w o r k   s u c h   a s   DOD A I D,   R P L   I n s tan ce   I D,   th e   DOD AG  Ver s io n   N u m b er ,   th e   p ar en n o d ID ,   all   n ei g h b o r s   an d   t h eir   co r r esp o n d in g   r an k s ,   an d   t h e   n o d e’ s   r an k   an d   ti m esta m p .   I DS  m o d u le  a n al y ze s   t h is   d ata  to   id en ti f y   th in tr u s io n s .           Fig u r e   1 .   Ov er all  a r ch itect u r o f   I DS  in   R P L   b ased   n et w o r k s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Mu ltip le  in tr u s io n   d etec tio n   in   R P L b a s ed   n etw o r ks ( Ma n ju la   C   B ela va g i)   469   R est o f   th p ap er   is   o r g an ized   as f o llo w s .   Sec tio n   2   d escr ib es th DO D A G   co n s tr u ct io n .   I n   Sectio n   3   r esear ch   m et h o d   u s ed   f o r   in tr u s io n   d etec tio n   in   R P L   b ased   n et w o r k s   is   d is cu s s ed .   Sectio n   4   d is cu s s es  r es u lts   an d   an al y s i s   o f   R P L   b ased   n et w o r k   f o r   d if f er e n t sce n ar io s   a n d   Sectio n   5   co n cl u d es th p a p er .       2.   DO DAG   CO N ST R UCT I O N   I n   th i s   s ec tio n   R P L   b ased   n et w o r k   to p o lo g y   b u ild i n g   p r o ce s s   is   d i s cu s s ed R P L   i s   d is ta n ce   v ec to r   s o u r ce   r o u tin g   p r o to co l   u s ed   b y   lo w   p o w er   a n d   lo s s y   n et w o r k s   R P L   n et w o r k s   d o   n o h av p r ed ef in ed   to p o lo g y .   Fi g u r e   3   s h o w s   tr e e - li k to p o lo g y   w it h   p ar en an d   lea f   n o d e s   cr ea ted   b y   R P L   b ased   n et w o r k .   Fo r   th co n s tr u ct io n   tr ee - l ik e   to p o lo g y ,   R P L   u s e s   I C MP V6   co n tr o m es s a g es   n a m el y   DOD AG  A d v er tis e m en Ob j ec ( D A O ) ,   I n f o r m a tio n   Ob j ec ( DI O)   an d   D OD A G   I n f o r m atio n   So licitatio n   ( DI S).   I n   R P L   n et w o r k   to p o lo g y   ( DOD A G)   h a s   a   s in g le  r o o n o d e   ( R 1 )   w i th   n o   o u t g o in g   ed g es   as   s h o w n   i n   Fig u r 2 .   I is   ca lled   as   I P v 6 B R   in   6 L OW P AN  n et w o r k s .   I n   DOD A r an k   i s   ass o ciat ed   w it h   ea ch   n o d e.   T h is   v al u r ep r esen ts   t h p o s itio n   o f   th n o d in   DOD A ac co r d in g   to   r o o t.  R an k   o f   n o d is   al w a y s   in cr ea s i n g   i n   th d o w n w ar d   d ir ec tio n ,   f r o m   r o o to   leaf   n o d e s   as  s h o w n   in   Fi g u r 3 O b j ec t iv e   f u n ctio n s   u s e d   f o r   th co n s tr u ctio n   o f   DOD AG  ar e:   a.   Ob j ec tiv Fu n c tio n   0   ( OF0 )   b.   E x p ec ted   T r an s m is s io n   C o u n t   ( E T X)     c.   U s er - de fi n ed   o b j ec tiv f u n ct io n s   I is   id en ti fi ed   b y   D OD A G I an d   R P L Seq u en ce I D Fi g u r 3   s h o w s   DO D A a n d   th r an k   ass o ciate d   w ith   ea c h   n o d e.   T h tr an s m is s io n   p ath   i s   s elec ted   b ased   o n   th e   co n s tr u cted   DO DAG.             Fig u r 2 .   Destin at io n   o r ien ted   d ir ec ted   ac y clic   g r ap h   ( DOD A G )     co n s tr u ctio n   Fig u r e   3   Destin atio n   o r ien ted   d ir ec ted   ac y clic   g r ap h   ( DODA G)         W ir eless   s e n s o r   n et w o r k   t r a f f ic  is   s i m u lated   u s in g   C o o j a   [ 2 3 ]   s i m u lato r   o n   t h C o n ti k i   o p er atin g   s y s te m   [ 2 4 25] .   C o o j is   b u ilt   u s i n g   J av a W h ich   m a k e s   u s o f   ' C p r o g r a m m in g   to   co d th e   n o d e.   Si m u la tio n   is   s to r ed   as   XM L   f ile  w it h   t h ex te n s io n   C SC .   A ll  th s i m u latio n   en v ir o n m e n i n f o r m ati o n   s u ch   as  t y p es   o f   n o d es,  th p o s i tio n   o f   n o d es,  r ad io   m ed i u m   etc. ,   f o r   th n et wo r k   tr a f f ic   i s   r ec o r d ed .   C o m m u n ica tio n s   b et w ee n   th n o d es  ar e   o b s er v ed   u s i n g   t h e   f o llo w i n g   p lu g in s :   a.   Si m u latio n   Vis u alize r   b.   T im eli n e     c.   R ad io   lo g g er     Usi n g   C o o j s im u lato r   R P L   b ased   n et w o r k ,   6 L o W P A i s   s i m u lated ,   th   DOD AG  f o r   t h at  ap p ea r s   as  s h o w n   in   Fi g u r e   3.       3.   RE S E ARCH   M E T H O D   T h w ir eles s   s en s o r   n et w o r k   w it h   m alicio u s   ac ti v it y   is   s i m u lated   to   id en ti f y   t h n et w o r k   in tr u s io n s .   T h s i m u lated   n et w o r k   i s   a n al y ze d   to   id en ti f y   t h in tr u s io n s   u s i n g   th p ac k et  tr an s m is s io n s ,   an d   I DS   o v er h ea d   is   m ea s u r ed   in   ter m s   o f   th p o w er   co n s u m p t io n   a n d   p er ce n tag e   o f   I n co n s is te n c ies  R ate .   Fi g u r 4   s h o w s   th o v er all  f r a m e w o r k   o f   th p r o p o s ed   m et h o d I n itiall y ,   t h n et w o r k   is   co n f i g u r ed   b ased   o n   th e   p ar am eter s   as  s h o w n   in   T ab le  1 .   Sim u lat io n   is   s tar ted   b y   s el ec tin g   th s er v er   n o d e,   clien n o d es  an d   th s p ee d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   467   -   476   470   li m it.  So m m alicio u s   n o d es   ar also   in tr o d u ce d   in   th n et w o r k .   I n tr u s io n s   ar id en tif ied   b ased   o n   th e     r ea l - ti m e   co m m u n icatio n   b et w ee n   t h n o d es.  B ased   o n   ev e r y   n o d e's  p ar en a n d   n ei g h b o r   in f o r m atio n   m ap p er   n a m e l y   6 L o W P A Ma p p er   ( I P V6 Ma p p e r )   r ec o n s tr u cts  t h R P L   DOD A G.   T h is   is   d o n e   b y   s en d i n g   m ap p in g   r eq u ests   i n - ter m s   o f   r eq u e s p ac k ets  to   ev er y   n o d o f   at   r eg u lar   i n ter v a ls .   T h r eq u e s p ac k et  co n tain s   DOD A I d en t if ica tio n   n u m b er ,   DODA G   v er s io n   n u m b er ,   ti m es ta m p   a n d   R P L   i n s t an ce   I d en ti f icatio n   n u m b er .   P ac k et  s ize   o f   t h m ap p in g   r eq u es is   o f   5   b y te s .     I n   r esp o n s to   th m ap p in g   r eq u est,   ea ch   n o d s en d s   t h p ar en t   n o d e,   all  n ei g h b o r   n o d es id en tific atio n   n u m b er s   an d   th eir   r an k s   to   th m a p p er .     In   th ca s e   o f   R P L - b ased   6 L o W P A n et w o r k s ,   th attac k er   s en d s   w r o n g   r an k   in f o r m a tio n   ab o u t   its el f   an d   o f   its   n ei g h b o r s   u s i n g   co m p r o m i s ed   n o d es   t o   th I P V6   Ma p p er .   I is   a ls o   p o s s ib le  to   g e t   in co n s is te n o r   in co r r ec t   in f o r m atio n   d u to   th lo s s y   n at u r o f   th e   n et w o r k .   He n ce   it  is   n ec es s ar y   to   d etec t   th in co n s i s te n cies a n d   to   co r r ec t th in v alid   i n f o r m atio n .       T ab le  1 P ar am eter s   u s ed   f o r   t h s i m u latio n   o f   W SN    P a r a me t e r s Us e d   V a l u e   P a c k e t   R e c e p t i o n   R a t i o   1 0 0   %   T r a n smissi o n   R a t i o   1 0 0   %   T r a n smissi o n   R a n g e   50   m   I n t e r f e r e n c e   R a n g e   5 5   m   S i mu l a t i o n   T i me   2 0   mi n u t e s fo r   e a c h   p a c k e t   r e c e p t i o n   r a t i o   C l i e n t   N o d e s   1 0     50   D I O   M i n   1 2 m s   D I O   D o u b l i n g s   8   ms   R P L   M O P   NO - D O W N W A R D - R O U T E   O b j e c t i v e   F u n c t i o n   ET X             Fig u r 4 .   W o r k f lo w   o f   in tr u s i o n   d etec tio n   in   w ir ele s s   s e n s o r   n et w o r k s       Alg o rit h m   1   DO DA G   Co ns t ruct io n   1 : p r o ce d u r B u ild - DOD AG  ( No d es N)   2   I n itiall y   R o o t se n d s   DI m e s s ag e.     3:   f o r   all  No d es  w h ic h   ar r ea ch ab le  f r o m   th R o o t N o d e   4:     R ec eiv e s   DI m e s s a g e   5     T h ese  n o d es j o in s   th n et w o r k   6:     Selects R o o t a s   t h eir   p r ef er r ed   p ar en t   7:   f o r   all  No d es N  d o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Mu ltip le  in tr u s io n   d etec tio n   in   R P L b a s ed   n etw o r ks ( Ma n ju la   C   B ela va g i)   471   8:     Sen d   DI m e s s a g e   9:     No d es  w h ich   ar r ea ch ab le  f r o m   th a t N o d r ec eiv es DI m e s s a g an d   j o in s   th n et w o r k     10:     if   T h T im er   o f   n o d w h ich   is   p ar t o f   th n e t w o r k   ex p ir es t h en   11:       Sen d   DI m e s s a g e   12:     en d   if   13:     g o   to   Step   6   14:   en d   f o r   15:   if   An y   o f   th n o d d o es n o t r ec eiv DI th e n   16:     Sen d s   DI m es s ag e   17:   en d   if   18:   Go   to   Step   3   19:   r etu r n   2 0 : e n d   p r o ce d u r e       An   al g o r ith m   to   d etec a n d   co r r ec DOD A in co n s i s ten c ies   is   d e s cr ib ed   in   Alg o r it h m   2 .   E ac h   ed g e   o f   th DOD A is   v er if ied   to   id en ti f y   t h in co n s is te n cie s   in   th e   n et w o r k .   R a n k   o f   t h p ar en n o d e,   No d I D   an d   th r a n k   o f   ea c h   n o d e   an d   o f   it s   n eig h b o r s   is   p r o v id ed   b y   t h m ap p er I n   o r d er   to   d etec co r r ec t   in f o r m atio n ,   t h e   r an k   of   b o th   t h n o d es  is   v er i f ied .   I f   an   attac k   lead s   to   r o u tin g   i n co n s is ten cie s   ( r an k   at tack ) ,   th en   it is   h an d led   as  f o llo w s :   a.   Fau lt y   n o d es  ar r e m o v ed   f r o m   th w h ite - l is t o f   t h m ap p er   b.   I n co n s i s te n cies a r co r r ec ted   b ased   o n   th r an k   o f   th n ei g h b o r   n o d e   I is   n ec e s s ar y   to   id en t if y   p r o p er ly   w o r k in g   n o d es  a n d   all  a v ailab le  n o d es.  T h er is   a   p o s s ib ilit y   o f   m u ltip le  attac k s   f r o m   co m p r o m is ed   n o d es.  I n   ca s o f   s elec ti v e   f o r w ar d in g   attac k   co m p r o m is ed   n o d ca n   d r o p   C o A P   tr a f f ic.   R P L   DOD AG   also   m ai n tai n s   w h ite - lis o f   v alid   n o d es.  A ct u al  n o d es  o f   R P L   DO D A ar e   co m p ar ed   w it h   t h e   w h ite - lis te d   n o d es to   id en ti f y   t h b lack li s ted   n o d es.  T h is   f ilter in g   o f   th n o d es   is   d escr ib ed   in   A l g o r ith m   3 .     Alg o rit h m   2   I de ntif ica t io a nd   co rr ec t io o f   RP L   DO DAG   I nco n s is t e ncies   1 p r o ce d u r ch ec k - i n co n s i s te n c y ( No d esN)   2:     f o r   A l l N o d es in   t h n et w o r k   d o   3                         f o r   ea ch   n ei g h b o r   d o   4:                        C o m p u te     th d i ff er e n ce   in   t h e   r an k   5                                   C o m p u te  th Av er ag d i ff er e n ce   6:                               if   T h co m p u ted   Di ff er e n ce   is   0 . 2   th en   7                                             I n cr ea s th n u m b er   o f   f a u lt y   n o d es   8                                 en d   if   9                         en d   f o r   1 0       en d   f o r   1 1       f o r   No d in   d o   1 2                     if   T h n u m b er   o f   f au l t y   n o d es is   Fau l t - T h r es h o ld   th e n   1 3                             Up d ate  th r an k   b ased   o n   th n eig h b o r   1 4                   en d   if   1 5       en d   f o r   1 6     r etu r n   1 7 : e n d   p r o ce d u r e         Alg o rit h m   3   F ilte re d No des   1 : p r o ce d u r Fil ter - n o d es ( No d es  w h ite - li s t)     2:   f o r   No d in   w h ite - li s t d o   3:     if   No d k n o w n   to   R P L   D OD AG  th e n   4:       A d d   th n o d to   Fil ter ed   s et.   5:     en d   if   6:     en d   f o r   7 :               r etu r n     8 : e n d   p r o ce d u r e     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   467   -   476   472   I n   th ca s e   o f   R P L   n et w o r k s ,   th r an k   o f   t h n o d es  i s   in cr ea s in g   to w ar d s   th lea f   as  s h o w n   i n   Fig u r 3 .   So m ti m es  e v en   to p o lo g y   f o llo w s   t h R P L   p ar en t.  I n   c h ild   r an k   r elat io n s h ip   t h er is   p o s s ib ilit y   o f   in co n s i s te n c y .   I n co n s is te n c y   w it h   r esp ec to   p ar en t - c h ild   r elatio n s h ip   ca n   a ls o   b id en ti f ied   b y   co m p ar i n g   th r an k   o f   th h o s t   n o d an d   its   p ar en t.  T h is   n ee d   to   b e   w it h in   t h r an g Min - Ho p - R an k - I n cr ea s e   ( v alu s e f o r   th s i m u latio n )   [ 2 6 ]   as d es cr ib ed   in   A l g o r ith m   4 .     Alg o rit h m   4   Ra n k   I nco ns i s t ency   I dentif ica t io n   1 : p r o ce d u r Fin d - R an k - i n co n s is te n c y   ( No d es  AL L N)   2:   f o r   E v er y   No d in   AL L d o   3:     if   R a n k   o f   No d Min - Ho p - R a n k - I n cr ea s P ar en t N o d e’ s   r an k   t h en   4:       u p d ate  th f a u lt - n o d co u n t   5:     en d   if   6:   en d   f o r   7:   f o r   E v er y   No d in   AL L d o   8:     if   No d e’ s   f a u lt c o u n t is >   Fa u l t - T h r esh o ld   th e n   9:       R aise a n   alar m   10:     en d   if     11:   en d   f o r   12:   r etu r n   1 3 : e n d   p r o ce d u r e     Si m u lated   d ata  co n s is t s   o f   tr af f ic  d ata  w h ich   is   i n   p ca p   f o r m at.   I h as  b o th   n o r m al  an d   m a licio u s   p ac k ets.  T h is   d ata  is   clu s ter ed   u s i n g   K - m ea n s   to   g et  clu s ter s   w h ic h   ar n o r m al  an d   clu s te r s   o f   o th er   attac k s .   Af ter   g e tti n g   cl u s ter s ,   th e s ar lab eled   ac co r d in g l y   as  t h n o r m al ,   r a n k   attac k ,   s elec t iv f o r w ar d in g   attac k s ,   an d   DOS.   T h is   g i v es  s u p er v i s ed   d ataset  w h ich   ca n   b u s e d   f o r   b u ild in g   p r ed ictio n   m o d els  f o r   id en tify i n g   th ese   attac k s .   Ma c h i n lear n i n g   al g o r ith m   R an d o m   Fo r est   C las s i f ier   is   u s ed   to   b u i ld   p r ed ictiv e   m o d el   an d   f u r t h er   clas s i f icatio n .   Di f f er e n m o d el s   ar b u il t   w it h   d i f f e r en n e t w o r k   s ize  an d   m alicio u s   n o d es.  Fo r   ea c h   ac cu r ac y   a n d   Fals e   P o s itiv R ate  ar r ec o r d ed .       4.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S     W ir eless   s e n s o r   n et w o r k   h a v in g   n o r m al  a n d   m a licio u s   n o d es  is   s i m u lated   o n   C o n ti k i   o p er atin g   s y s te m   u s i n g   C o o j s im u lat o r .   Ser ies  o f   s i m u la tio n s   ar e   ca r r ied   o u b y   v ar y in g   t h e   n u m b er   o f   n o d es.   T h b eh av io r   o f   th n e t w o r k   i s   o b s er v ed   in   th r ee   d i f f er e n t c ases :   a.   1 0 % in cr ea s in     m alicio u s   n o d e s   o u t o f   1 0 ,   4 0   an d   1 0 0   n o r m al  n o d es   b.   2 0 in cr ea s in   m alicio u s   n o d es  o u t o f   1 0 ,   4 0   an d   1 0 0   n o r m al  n o d es   c.   3 0   in cr ea s in   m alicio u s   n o d es  w it h   1 0 ,   4 0   an d   1 0 0   n o r m al  n o d es   T h s er v er   n o d ac ts   as   th e   r o o o f   t h D OD A G.   Si m u lati o n   ti m i n g s   ar e   co n tr o lled   b y   th C o o j a   p lu g - i n   n a m e l y   C o n tik tes ed ito r .   T h n et w o r k   s ce n ar io   is   s h o w n   i n   Fi g u r e   5 .   T h g r ee n   ar ea   r ese n t s   th tr an s m is s io n   r ag o f   n o d an d   th g r a y   ar ea   in d icat es  th i n ter f er e n ce   r an g e.   No d 1   is   th s er v er ,   n o d 1 0   is   th m a licio u s   n o d an d   th r e m ai n in g   ar clie n n o d es.  T o   av o id   th lo s s es  at  th tr an s m itter ,   T r an s m is s io n   r atio   ( T X)   is   s et  as   100% .   Hen ce   lo s s es a r all o w ed   o n l y   at  t h r ec ei v in g   e n d .   So   th s i m u latio n   p ar am eter   R P L - MO P   is   s et  as  NO_ DOW NW AR D_ R OU T E   in d icate s   th at  m u l tip o in t   to   p o in tr af f ic  i s   co n s id er ed   f o r   th ev al u atio n .             Fig u r 5 .   Si m u lated   n et w o r k   w it h   m alicio u s   a n d   n o n - m alici o u s   m o te s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Mu ltip le  in tr u s io n   d etec tio n   in   R P L b a s ed   n etw o r ks ( Ma n ju la   C   B ela va g i)   473   Fig u r 6   s h o w s   th r es u lt  o f   th s i m u latio n   t h at  is   t h n et w o r k   tr af f ic   p ca p   w ith   m al icio u s   ac tiv i t y .   I ca n   b o b s er v ed   f r o m   F ig u r e   6   th at  th P ac k ets  w i th   s er ia n u m b er   3 2     3 5   ar th p ac k ets  w it h   m alic io u s   ac tiv itie s   [ m al f o r m ed   p ac k et s ] .           Fig u r 6 .   Sa m p le  tr af f ic  w h ic h   s h o w s   m alicio u s   p ac k et       4 . 1 .   P er f o r m a nce  m et rics   P er f o r m a n ce   o f   t h n et w o r k   in   ca s o f   in tr u s io n s   is   d is c u s s ed   i n   t h is   s ec tio n .   O b j ec tiv e   f u n c tio n   co n s id er ed   is   E T X,   w h ic h   wo r k s   b ased   o n   th h o p   co u n t.   T h p er f o r m a n ce   m e tr ics  co n s id er ed   ar lis ted   b elo w :   a.   P er ce n tag o f   in co n s i s te n c y   b.   E n er g y   co n s u m ed   b y   th e n tir n et w o r k   c.   Av er ag p o w er   co n s u m ed   b y   t h n et w o r k   d.   A cc u r ac y   a n d   Fals P o s iti v R ate  f o r   th d if f er en t n et w o r k   s ce n ar io s   T ab le   2   s h o w s   t h b asic  o p er atio n al  co n d itio n   o f   T m o te - s k y   w h ic h   is   u s ed   f o r   th e x p er im en tatio n .   B ased   o n   t h ese  p ar a m eter s   e n er g y   a n d   p o w er   co n s u m ed   b y   t h e n tire   n et w o r k   f o r   d if f er en t   t est   ca s e s   i s   co m p u ted   u s in g   ( 1 )   an d   ( 2 ) .              (    )     (                                                             )                         ( 1 )     w h er tr   is   tr an s m is s io n   ti m e,   an d   lt   is   lis ten   ti m e.             (    )                (    )         (    )     ( 2 )       T ab le  2 .   B asic  o p er atio n al  co n d itio n s   o f   T m o te - s k y   M C U   M o d e   O p e r a t i n g   C o n d i t i o n s   M i n i m u m   M a x i m u m   N o r mal   On   R a d i o   R X   2 . 1   v   3 . 6   v   3 . 2   v   S t a n d b y   --     2 1 . 0   μA   5 . 1   μA   On   R a d i o   T X     2 3   mA   2 1 . 8   mA   I d l e   R a d i o   O n     2 4 0 0   μA   1 8 0 0   μA   On   R a d i o   o f f     2 1   mA   1 9 . 5   mA       Fig u r 7   to   Fig u r 1 0   s h o w s   th p er ce n ta g o f   i n co n s is ten c y   r ate  f o r   d if f er e n n e t w o r k   s izes  w i th   v ar y i n g   n u m b er   o f   m alicio u s   n o d es.  Fro m   Fi g u r e   7   it   ca n   b o b s er v ed   t h at   i n it iall y   w i th   l ess   n u m b er   o f   n o d es  th i n co n s is te n c y   o b s er v ed   is   ab o u 8 5 %,  w h er ea s   d ec r ea s e   in   i n co n s is te n c y   ca n   b o b s er v ed   as  t h s ize   o f   th n et w o r k   i n cr ea s es.  Fo r   th e   lar g er   n et w o r k s ,   R P L   n et w o r k   ta k es   s o m ti m e   to   b ec o m s tab le.   I n co n s i s te n cies   ar id en t if ied   af ter   1 5   m i n u te s ,   f o r   th e   n et wo r k   s ce n ar io   w it h   4 0   n o d es ,   wh er ea s   f o r 10   n o d es  it  tak e s   n ea r l y   1 0   m i n u tes.  Net w o r k - w id e   en er g y   u s a g e   f o r   d if f er en n et w o r k   s izes   s u c h   as  10   n o d es,   4 0   n o d es  an d   1 0 0   n o d es  in   d u t y   c y cled   R P L   n et w o r k   is   s h o w n   in   Fi g u r e   1 0 .   Fro m   t h is   f i g u r e,   it  ca n   b e   id en ti f ied   th at  t h n et w o r k   w it h   les s   n o d es  r es u lts   i n   les s   o v er h ea d .   A   d u t y   c y c lin g   M AC   p r o to co in   C o n tik i   n a m e l y   C o n ti k iM AC   is   u s ed .   T h d ef au lt  C o n ti k iM AC s   s ettin g s   ar u s ed .   I h as  th a o f   8   w a k e s   u p   p er   s ec o n d ,   an d   w it h o u t   tr af f ic,   t h r ad io   is   o n   f o r   0 . 6 o f   t h e   ti m e.   An   e x p er i m e n t   is   ca r r ied   o u b y   co n s id er in g   a   n et w o r k   o f   1 0 ,   4 0   an d   1 0 0   s i m u lated   T m o te - s k y   n o d es.   Fig u r 1 0   s h o w s   t h en er g y   u s e d   b y   th n et w o r k   o f   s en s o r   n o d es f o r   2 0   m i n u tes.  T h is   E n er g y   co m p u ta tio n   i s   ca r r ied   o u t u s in g   t h f o r m u la  s h o w n   in   ( 1 ) .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   467   -   476   474         Fig u r 7 .   P er ce n tag o f   in co n s is ten c y   w it h   1 0 in cr ea s i n   m al icio u s   n o d es         Fig u r 8 .   P er ce n tag o f   in co n s is ten c y   w it h   2 0 in cr ea s i n   m al icio u s   n o d es         Fig u r 9 .   P er ce n tag o f   in co n s is ten c y   w it h   3 0 in cr ea s i n   m al icio u s   n o d es     Fig u r 1 0 .   Net w o r k - w id en er g y   u s a g w it h   in cr ea s i n   m al icio u s   n o d es        T h av er ag e   p o w er   co n s u m p t io n   o f   th n et w o r k   is   ca lc u lat ed   u s in g   ( 2 ) .   T a b le  3   s h o w s   th av er ag e   p o w er   co n s u m p tio n   o f   t h n et w o r k   w it h   t h c h an g i n   t h n et w o r k   s ize.   Fro m   T ab le   3,   it c an   b o b s er v ed   t h at   th a v er ag p o w er   co n s u m p ti o n   in cr ea s es  w i th   th e   i n cr ea s e   in   t h n u m b er   of   n o d es .   Fro m   T ab le   3,   it  ca n   b e   o b s er v ed   th at  w i th   th in cr e ase  in   m a licio u s   n o d es,  t h p o w er   co n s u m ed   b y   t h n et w o r k   a ls o   i n cr ea s es.   Fo r   30 in cr ea s i n   m ali cio u s   n o d es  t h u tili za tio n   o f   p o w er   t h r o u g h o u n et w o r k   i n cr e ases   d r asti ca ll y   a n d   h en ce   t h p er f o r m a n ce   o f   t h n et w o r k   s tar ts   d ec r ea s in g .       T ab le  3 .   A v er ag p o w er   co n s u m p tio n   o f   W SN   N u mb e r   o f   n o d e s   A v e r a g e   p o w e r   c o n su m p t i o n   ( mW )   1 0 I n c r e a se   i n   M a l i c i o u s   n o d e   2 0 I n c r e a se   i n   M a l i c i o u s   n o d e   3 0 I n c r e a se   i n   M a l i c i o u s   n o d e   10   0 . 7 6   0 . 7 9   0 . 9 2   40   0 . 8 6   0 . 9 0   1 . 2   1 0 0   1 . 2   1 . 4   1 . 8       4 . 2 .   Net w o rk   perf o r m a nce  f o mu lt ipl a t t a ck s   R es u lts   o f   t h e x p er i m e n f o r   s elec ti v f o r w ar d i n g   attac k ,   R an k   attac k   a n d   De n ial  Of   s er v ice  attac k   w it h   th e   d if f er en n u m b er   o f   m alicio u s   n o d es  a n d   v ar ied   n e t w o r k   s ize s   i s   s h o w n   i n   F ig u r 11   an d   Fi g u r e   1 2 Fro m   Fig u r 11   it  ca n   b o b s er v ed   th at  as  th n u m b er   o f   m alicio u s   n o d es  in cr ea s es ,   th ac cu r ac y   o f   th n et w o r k   s tar t s   d ec r ea s i n g .   I f   t h e   m a licio u s   n o d es  i n cr ea s m o r th a n   3 0 %,  it  i s   d i f f ic u lt  to   d if f er en tiate   b et w ee n   t h n o r m al   n o d es   an d   m al icio u s   n o d es a cc u r atel y .   Hen ce   t h ac c u r ac y   d ec r ea s es   d r asti ca ll y   af ter   th is   p o in t.  Si m ilar l y ,   f r o m   Fi g u r 1 2 ,   it  ca n   b o b s er v ed   th at  a s   th n u m b er   o f   m alic io u s   n o d es  in cr ea s e s   f a ls e   p o s itiv r ate  d ec r ea s es.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Mu ltip le  in tr u s io n   d etec tio n   in   R P L b a s ed   n etw o r ks ( Ma n ju la   C   B ela va g i)   475         Fig u r 11 A cc u r ac y   o f   t h R P L   n e t w o r k   w it h   ( %)  in cr ea s i n   m al icio u s   n o d es      Fig u r 1 2 .   Fals p o s itiv r ate  o f   th R P L   n et w o r k   w it h   ( %)  i n cr ea s in   m alicio u s   n o d es        5.   CO NCLU SI O N     I n   th is   p ap er   in tr u s io n   d etec ti o n   in   R P L   b a s ed   W SN  is   d i s cu s s ed .   W SN  is   s i m u la ted   u s in g   C o o j a   s i m u lato r   o n   t h C o n ti k i   o p er atin g   s y s te m .   W SN  n et w o r k   is   s i m u lated   b y   in cr ea s in g   t h m a licio u s   n o d es   p er ce n tag b y   v ar y in g   t h n et w o r k   s izes.  Mu lt ip le  in tr u s io n s   o n   s u ch   s i m u la ted   n et w o r k   ar e   id en tif ied   an d   th b e h av io r   o f   t h e   n et w o r k   is   a n al y ze d   f o r   th e   d if f er en p ar am eter s   s u c h   a s   ac c u r ac y ,   f al s p o s it iv e   r ate   p er ce n tag o f   i n co n s is te n c y   a n d   th e   en er g y   co n s u m p tio n .   E x p er i m e n tal  r e s u l ts   i n d icate   th at  as  t h p er ce n tag e   o f   m alicio u s   n o d es  i n cr ea s     th p er f o r m a n ce   o f   th e   n e t wo r k   r ed u ce s   d r asti ca ll y .   B ec au s it  i s   d i f f ic u lt   to   d if f er e n tiate  b et w ee n   t h n o r m al   n o d an d   m alicio u s   n o d es  ef f ec tiv e l y .   He n ce   it  ca n   b co n clu d ed   th at  m u ltip le  attac k s   ca n   b id en t if ied   ef f ec ti v el y   i n   R P L   b ased   n et w o r k s   u s i n g   m ac h in le ar n i n g   tech n iq u e s .       RE F E R E NC E   [1 ]   N .   Ku sh a ln a g a r,   e a l .,   IP v 6   o v e lo w - p o we w irele ss   p e r so n a a re a   n e t w o rk (6 L o W P A Ns ):  o v e rv ie w ,   a ss u m p ti o n s,   p r o b lem   sta te m e n t,   a n d   g o a ls ,   RF C 4 9 1 9 ,   2 0 0 7 .   [2 ]   T .   T sa o ,   e a l . ,   A   S e c u rit y   T h re a A n a l y sis  f o th e   Ro u ti n g   P ro t o c o f o L o w - P o w e a n d   L o ss y   Ne t w o rk s   (RP L s) ,   RF 7 4 1 6 ,   2 0 1 5 .   [3 ]   T .   W in ter ,   e a l .,   R P L I P v 6   Ro u ti n g   P ro to c o l   f o L o w - P o w e a n d   L o ss y   Ne t w o rk s ,   RF 6 5 5 0 ,   2 0 1 2 .   [4 ]   Jo   Y .,   e t   a l . ,   De sig n   a n d   im p lem e n tatio n   o f   h e tero g e n e o u s u rf a c e   g a te w a y   f o u n d e rw a ter  a c o u stic  se n so r   n e tw o rk , ”  In ter n a ti o n a J o u rn a o El e c trica a n d   Co mp u ter   E n g i n e e rin g ,   v o l .   9 ,   p p .   1 2 2 6 - 1 2 3 1 2 0 1 9 .   [5 ]   A li ,   e a l .,   Re a l - ti m e   h e a rt  p u lse   m o n it o ri n g   tec h n iq u e   u sin g   w i re les s e n so n e tw o rk   a n d   m o b il e   a p p li c a ti o n , ”  In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g ,   v ol .   8 ,   pp .   5 1 1 8 - 5 1 2 6 2 0 1 8 .   [6 ]   S .   Zan d e r ,   e a l .,   A u to m a ted   traff ic   c las si f ica ti o n   a n d   a p p li c a ti o n   id e n ti f ica ti o n   u si n g   m a c h in e   lea rn in g ,   Pro c e e d in g o t h e   IEE E   Co n fer e n c e   o n   L o c a Co m p u ter   Ne two rk s   3 0 t h   A n n ive rs a ry ,   p p .   2 5 0 - 2 5 7 ,   2 0 0 5 .   [7 ]   C.   Ka rlo f   a n d   D.  W a g n e r,   S e c u re   ro u ti n g   in   w irele ss   s e n so n e tw o rk s:  A tt a c k a n d   c o u n term e a su re s ,   Ad   h o c   n e two rk s v ol .   1 ,   p p .   2 9 3 - 3 1 5 ,   2 0 0 3 .   [8 ]   Y.  X u ,   e a l .,   De tec ti n g   w o r m h o le  a tt a c k in   w ir e les s e n so n e two rk s,   Criti c a In fra stru c t u re   Pro tec ti o n ,   a n d   S .   S h e n o i,   Ed s.  Bo sto n ,   M A:  S p ri n g e r US ,   p p .   2 6 7 - 2 7 9 ,   2 0 0 8 .   [9 ]   N .   Jia n g ,   e a l . ,   Ro u t in g   a tt a c k s   p re v e n ti o n   m e c h a n is m   f o R P L   b a se d   o n   m icro p a y m e n sc h e m e ,   P ro c e d in g o f     In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   W ire les Co mm u n ica ti o n S ig n a Pro c e ss in g   a n d   Ne two rk in g   ( W iS PNE T ) ,   p p .   8 3 5 - 8 4 1 ,   2 0 1 6 .     [1 0 ]   A .   M a y z a u d ,   e a l . ,   M it ig a ti o n   o f   to p o lo g ica i n c o n siste n c y   a tt a c k in   RP L - b a se d   l ow - p o w e l o ss y   n e t w o rk s ,     In ter n a t io n a J o u rn a o Ne tw o rk   M a n a g e me n t v o l.   2 5 ,   p p .   3 2 0 - 3 3 9 ,   2 0 1 5 .     [1 1 ]   M .   Nik ra v a n ,   e a l . ,   A   L ig h t w e ig h De f e n se   A p p ro a c h   to   M it ig a te  V e rsio n   Nu m b e a n d   Ra n k   A tt a c k in   L o w - P o w e a n d   L o ss y   Ne t w o rk s , ”  W ir e les s P e rs o n a Co mm u n ica ti o n s ,   v o l.   9 9 ,   pp.   1 0 3 5 - 1 0 5 9 2 0 1 8 .   [1 2 ]   F a d e le ,   e a l .,   In ter n e o f   T h in g se c u rit y A   su rv e y , ”  J o u rn a o Ne two rk   a n d   C o mp u ter   Ap p l ica ti o n s v o l.   8 8 ,   2 0 1 7 .     [1 3 ]   H S e d jelm a c i ,   e a l . ,   No v e H y b rid   In tru si o n   De tec ti o n   S y s tem   f o Clu ste re d   W irele ss   S e n so Ne tw o r k ,   In ter n a t io n a J o u rn a o Ne tw o rk   S e c u rity  &   Its  Ap p li c a ti o n s v o l.   3 ,   2 0 1 1 .   [1 4 ]   Y.  M a leh ,   e a l . ,   A   g lo b a h y b rid   in tru si o n   d e tec ti o n   sy ste m   f o w irele ss   se n so n e tw o rk s,   Pro c e d ia   Co m p u ter   S c ien c e ,   6 th   In ter n a ti o n a   Co n fer e n c e   o n   Amb ien S y ste ms ,   Ne two rk a n d   T e c h n o lo g ies   (ANT ) ,   v o l.   5 2 ,   p p .   1 0 4 7 - 1 0 5 2 ,   2 0 1 5 .     [1 5 ]   Be lav a g i   M.   C.   a n d   M u n iy a l   B. ,   M u lt Clas M a c h in e   L e a rn in g   A l g o rit h m f o In tru si o n   De tec ti o n   -   A   P e rf o r m a n c e   S tu d y , ”  S e c u rity  in   Co m p u t in g   a n d   Co mm u n ica ti o n s.  S S CC   2 0 1 7 .   C o mm u n ic a ti o n in   Co mp u te r   a n d   In f o rm a ti o n   S c ien c e ,   S p ri n g e r ,   v o l .   7 4 6 ,   2 0 1 7 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 Feb r u ar y   2 0 2 0   :   467   -   476   476   [1 6 ]   L .   W a ll g re n ,   e a l .,  Ro u ti n g   A t tac k a n d   Co u n term e a su re in   t h e   RP L - b a se d   In ter n e o f   T h in g s ,   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o Distrib u ted   S e n so r Ne t wo rk s v o l .   9 ,   2 0 1 3 .   [1 7 ]   Le ,   e a l .,   T h e   im p a c o f   ra n k   a tt a c k   o n   n e tw o rk   to p o l o g y   o f   ro u ti n g   p r o to c o f o l o w - p o w e a n d   l o ss y   n e t w o rk s , ”  IEE S e n so rs   J o u r n a l ,   v ol .   1 3 ,   p p .   3 6 8 5 - 3 6 9 2 ,   2 0 1 3 .   [1 8 ]   Ra z a   S. ,   e a l .,   S V EL T E:   Re a l - ti m e   in tru sio n   d e tec ti o n   in   t h e   In tern e o f   T h in g s , ”  Ad   Ho c   Ne two rk s ,   v ol .   1,   p p .   2 6 6 1 - 2 6 7 4 ,   2 0 1 3 .     [1 9 ]   H.  L a m sa a z i e a l . ,   S tu d y   o f   th e   I m p a c o f   De si g n e d   Ob jec ti v e   F u n c ti o n   o n   th e   R P L - Ba se d   Ro u ti n g   P r o t o c o l , ”  Ch a p ter   Ad v a n c e s in   Ub iq u it o u Ne two rk in g ,   L e c tu re   No tes   i n   El e c trica En g in e e rin g v o l .   2 ,   p p .   6 7 - 8 0 ,   2 0 1 6 .   [2 0 ]   W .   M a rd in i ,   e a l . ,   Co m p re h e n siv e   P e rf o rm a n c e   A n a l y sis  o RP L   Ob je c ti v e   F u n c ti o n in   I o T   Ne t w o rk s ,”   In ter n a t io n a J o u rn a o C o mm u n ica ti o n   Ne two rk s a n d   In f o rm a ti o n   S e c u rity ( IJ CNIS ),   v o l.   9 ,   pp .   323 - 3 3 2 ,   2 0 1 7 .   [2 1 ]   W .   Tan g ,   e a l . ,   A n a l y sis  a n d   o p ti m iza ti o n   stra teg y   o f   m u lt ip a th   RP L -   Ba se d   o n   th e   COO JA   si m u lato r ,   In t.   J .   Co mp u t .   S c i . ,   v ol .   1 1 ,   p p .   27 - 3 0 ,   2 0 1 4 .   [2 2 ]   D .   S h re e n iv a s ,   e a l . ,   In tr u sio n   De tec ti o n   in   th e   R P L - c o n n e c ted   6 L o W P A Ne t w o rk s ,   Pro c e e d in g o t h e   3 r d   ACM   In ter n a ti o n a W o rk sh o p   o n   Io T   Priva c y ,   T ru st,  a n d   S e c u rity ,   p p .   31 - 3 8 ,   2 0 1 7 .   [2 3 ]   Co n ti k i.   A v a il a b le:  h tt p :/ /w ww . c o n t ik i - o s . o rg /   [2 4 ]   A .   Du n k e ls ,   e a l . ,   Co n ti k -   a   L i g h tw e i g h a n d   F lex ib le  Op e ra ti n g   S y ste m   f o T in y   Ne t w o rk e d   S e n so rs ,   Pro c e e d in g o t h e   1 st   IE EE   W o rk sh o p   o n   Emb e d d e d   Ne tw o rk e d   S e n so rs   ( Emn e ts - I) ,   T a m p a ,   F lo rid a ,   USA ,   2 0 0 4 .   [2 5 ]   A .   Du n k e ls ,   e a l . ,   T h e   Co n ti k o p e ra ti n g   sy st e m ,   2012 .   A v a il a b le :   h tt p :/ /w ww . sic s.se /co n ti k i/ .   [2 6 ]   S .   T h o m b re ,   e t   a l .,   IP   b a se d   W irele ss   S e n so Ne t w o rk s:  P e rf o rm a n c e   A n a l y sis   u sin g   S im u latio n a n d   Ex p e rime n ts , ”  J o u rn a o W ire les M o b il e   Ne two rk s,  U b iq u it o u C o mp u t in g ,   a n d   De p e n d a b le  A p p l i c a ti o n s,   v o l.   7 ,   p p .   53 - 7 6 ,   2 0 1 6 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        M a n ju la   C   B e la v a g i   h a re c e iv e d   th e   B. E.   d e g re e   in   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e rin g   f ro m   Ka rn a tak   Un iv e rsit y ,   Dh a r wa d   a n d   M . T e c h   f ro m   V isv e s v a r a y a   T e c h n o lo g ica Un iv e rsity ,   Be lg a u m .   Cu rre n tl y   d o in g   P h D   in   M a n ip a A c a d e m y   o f   Hi g h e Ed u c a ti o n ,   M a n i p a l,   In d ia.  S h e   i s   c u rre n tl y   w o rk in g   a A s sista n P ro f e ss o in   th e   De p a rtm e n o f   In f o r m a ti o n   &   Co m m u n ica ti o T e c h n o lo g y ,   M a n ip a In stit u te  o f   T e c h n o l o g y ,   M a n ip a l.   He a r e a   o f   re s e a rc h   in tere sts  in c lu d e   M a c h in e   L e a rn in g ,   G a m e   T h e o r y   a n d   Ne tw o rk   S e c u rit y .         B a la c h a n d r a   M u n iy a l   r e c e i v e d   th e   B. E.   d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   f ro m   M y so re   Un iv e rsit y   a n d   th e   M . T e c h .   a n d   P h . D.  d e g re e s in   c o m p u ter sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   f ro m   th e   M a n ip a A c a d e m y   o f   Hi g h e Ed u c a ti o n ,   M a n i p a l,   In d ia.  He   c a rried   o u h is  M . T e c h .   p ro jec t   w o rk   in   T - S y ste m s   No v a   Gm b H ,   Bre m e n ,   G e r m a n y .   He   w a d e p u ted   to   M a n i p a In tern a ti o n a l   Un iv e rsit y ,   M a la y sia ,   in   2 0 1 4 .   He   is  c u rre n tl y   a   P ro f e ss o a n d   t h e   He a d   w it h   th e   De p a rtm e n o f   In f o rm a ti o n   &   Co m m u n ica ti o n   Tec h n o l o g y ,   M a n ip a In stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   M a n ip a l.   He   h a s   2 5   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e   in   v a rio u In sti tu tes .   He   h a m o re   th a n   3 0   p u b li c a ti o n i n   n a ti o n a a n d   in ter n a ti o n a c o n f e re n c e s/jo u r n a ls.   His res e a rc h   in tere st i n c lu d e s n e tw o rk   se c u rit y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.