Int ern at i onal  Journ al of  A d vances in  A p p li ed Sciences   ( IJ A AS )   Vo l.   7 , No .   4 ,  Decem ber   201 8 , p p.   369 ~ 376   IS S N:  22 52 - 8 8 14 ,  DOI: 10 .11 591/ija as .v 7 .i 4 . pp369 - 376           369       Journ al h om e page :  http: // ia e score. c om/j ourn als/i ndex. ph p/IJAA S   A Secur e Data T ra nsmi ssi on Schem e using As ymmetric S em i - Homom or ph ic E ncryptio n Schem e       S. Nag avalli 1 , G.R am achan dran 2   1 Depa rtment of  Com pute r  and   In form at ion  Sci en ce s,  Ann amala i   Univer sit y ,   Annam al ai n aga r   – 60 8  002,   Ta m il Na du,   India .   2 Depa rtment of  Com pute r  Scie n ce   & Engi ne eri n g,   Annam alai  U nive rsit y ,   Anna m al ai nag ar   – 608   002,   Ta m il Nad u,   Indi a.        Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Ma y   2 8 , 201 8   Re vised  Ju l   26 ,  201 8   Accepte d  Aug 21 , 201 8       The  compress ive  detec ti ng   base d   i nform at ion  ac cu m ula ti on  accom pli shes  wit h   high  exact ness  in  informati on  r ec uper at ion  f ro m   le ss   inspec tion  which  is  ava i la bl e   in   sensor  nodes.  In   thi s  m anne r,  the  exi st ing  m et hods   av ailable  in   th e   li te r at ur e  dimini sh  the   informat i on  gat her ing  co st  and  de lay s  th e  exi st ence   c y cle  o f  W SN s.  In  th is  pap er,  a   strong  a chi ev able  se cur ity   m odel  for   sensor   net work  applications  was  ini tial l y   propos ed.   At   tha t  po int ,   a  s ec ure   d ata   col l ec t ion   consp ire  was  d isplaye d  b ase d   on   co m pre ss ive   de te c ti ng,   whi ch   improves  the   inf orm at ion  protect ion  b y   the  as y m m et ric   sem i - ho m om orphic   enc r y pt ion  sche m e,   and  d ec r e ase s  the  calc u l at ion  cost  b y   ina dequ at e   compress ive   gri d.   In   thi s  ca se ,   pa rticula r l y   t he  as y m m et r ic  m ec hani sm   dec re as es  th e  tr ouble   of   m y st er y   ke y   ci r culati o n  and   administr at ion .   The  proposed  hom om orphic   en cr y pt ion  p ermits  th e   in - arr ang e   accu m ula ti on   in   ci pher   dom ai n ,   a nd  in   thi s   m anner  improves  the  se cur ity   and   a cc o m pli shes  the  adj ustm ent  in   s ystem  stac k .   Furt her ,   th is  p ape r   f ocuse s  on   est imati ng   var ious  net work  pe rform anc es  su ch  as  th e  c alculation   cos t  and   cor r esponde nce  cost ,   which  r emunera te s  the  exp an ding  cost   c ause d  b y   the  ho m om orphic   enc r y pt ion.  A  re al   ti m e  v al id at io n  on  th e  propos ed  en cr y pti on   sc heme  using   AV ISPA  was a ddit ionall y   per for m ed  and the   r esu lt s a r e  sa ti sfac tor y .   Ke yw or d:   Ho m om or ph ic   Encr y ption   Sy m m e tric  Cryptosyst em   W i reless  Senso r  N et w ork   Copyright   ©   201 8   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   S. Naga valli ,   Dep a rtm ent o f C om pu te r  an d Inform at ion  Sc ie nces,   Annam al ai  U niv ersit y,   Annam al ai na gar – 608 0 02, Ta m il  N adu ,  In dia.   Em a il : nag aval li 52 @ gm ai l.com       1.   INTROD U CTION   W i reless  Se nso r  Net wor ks   ( W SN )   has   bee n  de plo ye d  in  dif f eren t  a pp li cat ion s   w hich   incl ud e   pe rs on al ,   bu si ness   an d  m il it ary  reg io ns .   It  com pr ise s  of   bunc hes   of  m inim a l  effor t  a nd  batte ry  c on tr olled  hubs,  w hich  a re  regularly   ci rcu l at ed  in  un at te nded  c onditi ons .   Secu re  in form at ion   acc um ula ti on   ha s  bee n  pro posed  a s  a  pi vo ta l   way  to  deal  wi th  set tl ing   t he  vital it y  and   se cur it y  chall en ge s.  T he  c om pr essive  detect in g  base d  in for m at ion   accum ulati on   [ 1 - 3], w hic h  join  in f or m at ion  p r oc ur em ent  w it h  inf orm ation  press ur e,   c a n  ou t perform   the  lim it s   of   the  c us t om a ry  hypothesis  by   inv est igati ng  the  sp a rsity   of   com pr essible   s ign s .  It  accom plishes  high  acc ur acy   inf or m at ion   re cup e rati on  fro m   le ss  te sti ng   in f or m at ion ,   an d  i n  this   way  dim inis hes  t he  in f orm at ion   accum ulati on  c os t a nd   draw s  ou t t he  e xisten ce cy cl e o f   WSNs.   In  rece nt  ti m es , m os t  of   t he se ns or  hubs  ca n' t   av oid   a ssaults  and  are   anyt hi ng  but  diff ic ult  to  cat ch ,  s o  hubs   a re  no t  a ppr opriat e  f or   pu t  a way  pr iva te   data.  E ven  a tt ackers  with  t heir  assa ult  m od el s  are   ef fici ent;   the   enem y  traded   off   a  hub  i niti al ly ,  and   a fter ward  act ualiz e d  the  assa ult  to   get  the   est im at ion   gri d.  In   order  t o  secur e  t he  se nsor  netw ork,   va rio us   m ini m a l  encr ypti on  sc hem es  hav e  be en  pro pose d.   Nu m erous  w orks  on   sens or  crypt o s yst e m   are  bein g ca rr ie d  o ut  [ 5,  6]  base d  on  th e  ra ndom iz ed e stim ation   of  se cur it y  co ns e rv a ti on.   The  Sym m e tric   Cryptosyst e m   [4 ]   was  fi rst  cl arified  as  a  sing le   key  cryptosyst em ,  where  the  ps eu do - ra ndom  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2252 - 88 14   IJ A AS V ol .  7 ,   No.  4 ,  Decem ber   2018 :   3 69   –   376   370   est i m ation  f ra m ewo r k  was   use d  a s  th e k ey , an d  the   est im ation  res ult  is  t he   fig ur e  c onte nt   of u ni qu e   sig ns .   It  i s   a  li gh t - weig ht  encr y ption  pl ot.  Th e  enc odin g  ste p  a nd  the  r ecoupin g  ste p  can  be  tra ns la te d  as  t he  e ncr y ptio n  and  the  unscra m bl ing   se par at el y,  and   al ong  these  li nes  no  ad diti onal   com pu ta ti on al   c os t  is  re qu i red.  Th e   con t ro ll a ble  oc casi on   act ivati ng  assa ult  sit uation  is  j ust   ch ang e d  t he  est i m at ion   of  one  hub,  w hich   m e ans  th e   irregular   occas ion  act ivati ng  a ssault  m od el   ha s  bee n  cha nge d  a nd  al l  the   as saults  are   ta r ge te d  to   s pecific  nodes .  Hen ce ,  t he  e xi sti ng  enc ryptio n  syst em   wh i c h  us es   the   ty pi cal   pri vate (m ys te ry)  key  ca nn ot b e re us ed . In  orde r  to  ad dr e ss  the  above  m entione d i ss ues,   t his  pap e r  pro po se s   a  novel  hom om or ph ic   en cry ption  schem e.  The  key  idea  is  to  guara ntee  the  refres h  of   key  a nd   pr oof  base d ha sh  capaci ti es,  w hi ch a s s um es  the  nodes   are  sec ur e  by  them sel ves.  The co ntributi on  of this  pap e r  is  as foll ows:   1.   Pr op os e d  a m i nim a li sti c encr ypti on   sta ndar d wh ic h  s uppo rts all  the se nsor  n et work m od el .   2.   Com pr essive  de te ct ing   based  encr y ption sch e m e w it h  s upport t o op ti m al  s ecur i ng  strat eg y.   3.   A  sec ur e  pr oof  b ase d o n hash  capaci ti es whic h  ass um es the  nodes  are se cu re.     The  rest  of  t his  pa per  is  orga nized  a s  f ollo ws:  Sect io n  II   discusse s  the   s ta te   of   th e  art  m et ho ds  on   ho m om or ph ic   encr y ption   s ch e m es.  Sect ion  III  deals  with  the  pro po s e d  enc ryptio n  schem e.  Sect i on   I V   discusse s  a bout   the  ex per im e ntati on   of  enc r ypti on   sc hem e s.  Th e  pe nult im at e  sect ion   of  this  pap e r  dis cusses   about the  p e rfo rm ance an al ysi s and  finall y t he  p a per is co nc lud e d.       2.   LIT ERATUR E SU RV E Y      I n  t his  sect io n,  va rio us  sta te   of  t he  a rt  te ch ni qu e s  a vaila ble  in  the   li te ratu re   are   disc us se d.  This  s ect ion  dissect s int o  th ree  ph ase s  nam el y i )  O bs cu rity  ii )  Directi ng  consolidat e d plan iii )  Destr uctive m od ific at ion .     2.1 .    Ob scuri t y   In   t he  obscu rity   based  pla n,   a   strai ght  cha ng e  is  co nn ect e d  to  the  first  in f orm ation ,  w her e   the  c hange   gr i d i s  t he a rb it rar y  gr i d.   This   strai gh t   cha nge   is  deci ph e re d  as  a  li ghtwei gh t  sy m m e tric   en crypti on  plo t,  wh e re  the  ar bitrary  gr id  is  the  pri vat e  key.  I n t he c om pr essive  dete ct ing   enc ryptio n pla ns   [ 7,   8 ,  11] , t he  vector   s iz e  of   the  c hange   co m es  ab ou t   is  su bst antia ll y  le ss  tha n  that  of  the   fi rst  in form ation ,   w hi ch  im plies  the  fir s t   inf or m at ion   is  pack e d  am id  the  c hange.  I n  the  ra ndom iz e  change  base d  plan  [9,  10 ] ,  t he   co nfusion  c ha ng e   is  connecte d  t o  th e  c om pr essive  est i m ation   com es  about,  a nd   t he  vect or   siz e  of   the  e stim at i on   c om es  abo ut   is  the   sam e as that of the c hange  res ult.     2.2.   Direc ting cons olid at ed   plan    In  the se p la ns , e ach sou rce hu b  pa rtit ion s the  f irst i nfor m at i on  i nto  a f e w  s ect ion s a nd  tra n sm it s  the m   in  m ult i - way, w hile  the  m idd le   of   the r oa d  hubs   m akes  so m e  furthe r  proce dure.  In   c ut  ble nd  b ase d  plans   [12],   each  s ource  hub  pa rts  it s  uni qu e   inf orm ation   int o  a  fe w  c uts,  a nd  enc od es  them   bef ore   sen ding  them   ou t  i n  m ul ti path.   T he  m od erate  hub  wi ll   un sc ram ble  these  c uts  an d  total   them   tog et he r.   In   secu r e  syst e m   cod in g  base d  plan   [ 13 ] ,   eac h  sou rce  hub  iso la te s  the  first  i nfor m at ion   int o  a   fe w   squa re s  w hat' s  m or e,  dirtie s  s om e  of  them .   These  s quares  are  co nvey ed  i n  m ulti path,   w hat' s  m or e,  will   be  re - e nc od e d  in  the  m od e r at e  hub.   Eac h  so urce   hub  a dd it io nally   pr oduce s  a  few   kinds  of  CR Cs  and   enc od e s  them .  The  secur it y  of   s qu a re  in form ation   i s   accom plished   t hro ugh  the   co nt a m inati on   c om po nen t,   w hic h  is   in   reali ty   a  s or t  of  c onf usi on  syst em .  W it hout  un s cra m bling   t hese  CR Cs,   th e  f oe  is  as   ye t  con cei vab le   to   rec up e rati on  uniq ue  s quares   in  the   ev ent  t ha t  go t   enou gh bu nd le s.     2.3.   Des truc ti ve  m od ific at i on b as ed  sche me   In   t his  kind  of   plan,  the  i nform at ion   protect ion   is  accom plished  by  a pply ing   a   r uino us   a lt era ti on   on   the  fir st  inf or m at ion .  F or  in sta nce,  t he  in f or m at ion   sec uri ty   of   the   dif f eren ti al   pr otect ion   base d  plan  [7 ]   is   safegua rd e d  by   di ff e ren ti al   sec ur it y  hypothesi s,  w her e   the   a r bitrary   cl am or   is  a dd e d  to   decre ase  the   i nfor m at ion  certai nty.  The  a m us em ent   hy po t hesis  ba sed   plans  [5,8 ]   c onte m plate   the  entra nce  of  pr i vate  inf orm ati on   by   util iz ing   m on e ta ry  ap proac he s,  for  e xam ple,  am us em ent  hypothesis   an d  c ontract   hypothesis.   Eac h  so urce   decides  it s  sec ur it y  le vel  an d  changes  it s  inf or m at ion   in  vi ew  of  the  har m on y  th ought  of   secur it y  an d  r eward.   Inform at ion  g a there d by these  syst e m s is r eg ularly  u ti li zed  for pr om ote infor m at ion  m ini ng.     2.4.   R outing   Schemes   Pr asa d  et .al  [16 ]   pr e sente d  dif f eren t   r outi ng  te chn i qu e s  i n  t he   I oT.  A n  at ta ck   m od el   is   us e d  for  r ou ti ng   because   of  sec ur it y  issues   in   the  IoT.  So m e  of  the   at ta ck s  re - r ou te   the  pack et s   to   the  at ta cker ’s   co nt ro ll er .   Thro ugh  this  i nfor m at ion ,  t he   r ou ti ng  com m un ic at ion   is  extracte d.  M ost   com m on   at ta cks  a re   D D oS ,   Tra ff ic   hij ac king,  wh i ch  ex plo it s  r outi ng   m echan i sm .  Paul  et .al   [17]  pr ese nte d  a  m ulti  ho p  protoc ol  w hich  us e s   m ul ti ple  par a m et ers  f or  sec ur e   r outi ng  whic h  hav e   par ti c ular  i nfo rm ati on  al rea dy  known   as  prede fined  f or   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A AS     IS S N:  22 52 - 8938       A S ec ur e  D ata   Trans missio n S chem e  usi ng A symm et ric   Se m i - H omomor phic … ( S.  N agav al li )   371   us ers .  Re s ourc es  are   sto red  as  r ou ti ng  in f or m at ion .  Re s ults  are   s how ed  t hat  sec ur e   m ulti - ho p  r outi ng  m echan ism  h ad been  used  for I oT  c omm un ic at ion .    Sale e m   et .al  [15]  pro pose d  a  bi o - ins pire d  s ec ur e   IPv 6  c omm un ic at io n  proto col  f or  I oT .  T he y  enhance d  the  lossy  netw ork  a nd  lo w  powe r  tra ns m is sion   by  cl assif ic at ion   al gorit hm   cal le d  arti fici al   i m m un e  syst e m   wh ic h  cl assi fies  the   m isbehavi ng  no des   an d  norm al   nodes   with  l ocal  i nfo rm ation .   T hrough  the   cl assifi c at ion  detect ion   of  e xc essive  broa dc ast ,  im pr ov em ents  in  pow er  and  tra ns m issio n  rate  a re  inc r eased.   Re su lt s  pro ved  that  tra ns m issio n  rate   an d  en erg y  c ons um pt ion  is  far  bette r  tha n  pre vious ly   sta te   of  art   r ou ti ng   te ch niques  of   Io T .    Liu  et .al   [ 14]   pro po se d  a   S DN  base d  I oT   sec ur e   r outi ng  prot oco l.   T he   issue   i n  t hes e  I oT   r outi ng  m echan ism   wit h  S DN   is  sec uri ty   m idd le box  gu a r d.   S DN   se cur it y  base d  da ta   tra ns fe r  secu rity   m od el   is  red uc i ng   netw ork  la te nc y  an d  m anag e  to  sec ur e   data   flo w  with  t he  help   of  he ur ist ic   al gorithm s.    Mi dd le   bo xes   with  secur e   poli ci es  are  placed  at   diff e re nt  locat ion s .  Nex t  t o  ta ckle  agai ns t  ch ang i ng  of  m idd le boxe s  to  ho neyp ot.   They  us e  offli ne  intege r  pro gr am   and   al so   it   is  us ed  to  lo ad  bala nce.  E xperim ents  are  dem on strat ed  t hat  thi s   m od el  can  ha ndle  sec ur e  r ou t ing  m echan ism  for   I oT.       3.   PROP OSE D E NCRYPT IO N  S CHE ME   Com pr essive  detect ing   base d  e ncr y ption  s chem e  is  basical ly   an  asy m m et ric  e ncr ypt ion   s chem e.  Fig ure   1  s how s  the   a rch it ect ure  of  t he  pro po sed   enc ryptio n  schem e.  As   pe r  t he  m at te r  of   the  fact,   asy m m et ri c   encr y ption   sc hem es  are  costli er  f or   WSN  ap plica ti on s  wh e n  com par e d  to  oth e r  enc ryptio n  sch em es.  Howev e r ,   these  sc hem es  can  be  m ad e  into  m ini m alist ic   and   ca n  be  dep l oyed  i n  se ns or  a pp li cat io ns   f or  bette r  se cur it y.  This  can  be  ac hieve d  by  li m i t ing   the  secu rity   par am et er  siz es.  Ch oo si ng   t he   nu m ber   of   se cur it y  par am et ers  can   al so   m ake  the  s chem es  feasible  f or   de plo ym e nt.  T his  happe ns   at   t he  e xp e nse   of  the   sec ur i ty   of   t he  sc hem e,  but   it  w as fo und  t ha t i t st il l pr ovid es an  appr opria te  level o f  sec uri ty .   In  the  pro pose d  e ncr y ption  sc hem e,  the  pu blic  par am et ers  c ho s en   are   a  la r ger  posit ive  i nteger  g  w hic h  is  10 200   an d  a  po sit ive  i ntege r  d  w h ic h  is  great er  than  t wo,   as  per  the  ass um ption .  H enc e  the  intege r  g  sh oul d  al ways  ha ve  m any  s m al l  div is or s  a nd  al so   m any  integers  w hich   are   sm al l  wh e n  it   is  i nv e rted   m od ulo   g.  C on sider, t he f ollo wing case  for v al idati on .     1.   The first ca se  prop os ed  is that  d  s houl d no t  be  great er tha n 4   and s hould i ncl ud e  the l ow e r bou nd 2.   2.   The  sec ond ca s e is that   g  s houl d  not  be great er th a n 2 32 .     The   li st  of  pa ra m et ers  are   al w ay s  a  posit ive  i ntege r  r   ∈   Zg  a nd  a  posit ive   integ er  g`  wh ic h  i nc lud e   lo g g ,  g  is  a   al ways  a   secret  secu rity   par am et er.  Fin al ly ,  the  secret  key  of  the  sc he m e  is  def ine d  as  (r,  g`) .    He nc e  to  encr y pt  the   da ta   f ro m   the  WSN,   m   ∈   Z g` ,  w he r e  d  is  al ways  a   ra ndom   nu m ber   (S 1  to   S d )   s houl d  be   ge ner a te d  =   ∑ = 1      ′   and  s j   >  Z g .   Furt her,  the  ci ph e r  te xt  is   then  fou nd  a s  ( ) =   ∑ = 1      ′ .  Additi on al ly ,  a dd it io n  a nd  s ubtract io n  a re  t o  be  done   co m po nen t  wise  wh e re  m ulti pli cat ion   a nd  divi sion   i s   done by m ulti plyi ng  the c om po ne nts  of Z g .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2252 - 88 14   IJ A AS V ol .  7 ,   No.  4 ,  Decem ber   2018 :   3 69   –   376   372   1 2 N e tw o r k   c o n tr o l l e r u s e s D e v i c e p u b l i c   k e y A ES  -  1 2 8 A ES  -  1 2 8 e n c r y p te d w i th N e tw o r k   k e y A ES  -  1 2 8 C R C   c h e c k   s u m R SA   -  5 1 2 R SA   -  5 1 2 i n c l u s i o n m e s s a g e C o m p l e te   e n c r y p tr e d m e s s a g e 3 .   T r a n s m i tte d   to   d e v i c e 4 .   c o m p u te d   o n   th e   d e v i c e d e c r y p te d w i th R SA   -  5 1 2 D e v i c e p r i v a te   k e y A ES  -  1 2 8 D e c r y p te d n e tw o r k   k e y C o n tr o l l e r   k e y to   e n c r y p t A ES  -  1 2 8 c r e a te     Figure  1.   A rch i te ct ur e  of  t he P rop os ed  Crypt o - Syst em  f or  WSN       4.   E X PERI MEN TAL SET UP   The   pr opos e d  en crypti on   s chem e  is  im p lem ented  on  Node   Re d  a nd  t he   no des   are  de plo ye d  ind e pende ntly   to  m on it or  th e   wate r  ta nk  w hich   c on ta ins   sh rim ps .  Ea ch   node   is  e xec uted  t o  r un  e ncry ption  schem e  in  orde r  to  e nsure  t hat  each  node  c om m un ic at ion   is  encr y pted .  A   chec ks um   is  create d  a nd  cert ific at e  pinnin g  is  al s o  ens ur e d  in   al l  nodes  i n  order  to  ve rify  the  a uth e ntici ty   of   nodes  a nd  to   a vo i d  the   no de  cl on in g  act ivit ie s.  The  entire  sc hem e  i s  i m ple m ented  us in g  python.   Figure  2  s hows   the  arc hitec tur e  of  se ns or.  Ta ble  1  sh ows  the  data  aggre gation rat e f or   va rio us  si ze o f netw ork.         O n b o a r d m e m o r y Ma i n p r o c e s s i n g   u n i t O n b o a r d   c r y p to - p r o c e s s i n g   s y s te m Ex te r n a l m e m o r y T r a n s c e i v e r A n a l o g   to D i g i ta l c o n v e r te r Se n s i n g e n v i r o n m e n t     Fig ure   2 .   A rch i te ct ur e  of  t he S ens or   De plo ym ent   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A AS     IS S N:  22 52 - 8938       A S ec ur e  D ata   Trans missio n S chem e  usi ng A symm et ric   Se m i - H omomor phic … ( S.  N agav al li )   373   Table  1.  E nc rypted Tra ff ic   A naly zed  for Va rio us   Iterati on  with  In c rease d Nu m ber   of No des   2 5  no d es     Plain   tex t   Ro u n d  1   Ro u n d  2   Ro u n d  3   No d e   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   1     50   20   110   70   120   75   131   70   2     52   30   120   80   134   82   151   98   3     54   34   134   90   140   94   166   110   4     60   45   154   110   160   125   172   120   5 0  no d es     Plain  text   Ro u n d  1   Ro u n d  2   Ro u n d  3   No d e   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   1     70   30   140   80   150   87   151   80   2     72   40   150   99   164   110   167   112   3     74   54   164   119   170   123   178   132   4     80   65   184   140   180   190   197   145   7 5  no d es     Plain  text   Ro u n d  1   Ro u n d  2   Ro u n d  3   No d e   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   Tr an s   Receiv   1     80   40   156   99   166   90   165   100   2     97   55   167   112   176   112   176   123   3     99   67   187   123   187   132   187   154   4     110   76   198   154   199   212   210   198       4.1.   Perf orm ance  Anal ys is   The  fo ll owin g  par am et ers  are  sel ect ed  for  eval uation  of  the  pro po se d  asy m m et ric   encr y pti on   al gorithm s f or   bo t h  e ncr y ptio n  a nd d ec rypti on sc hem es.   1.   Encr y ption Ti m e   The  e ncr y ption  tim e  is  con sid ered   a s  the  ti m e  that  an  e nc ryption  al gorith m   ta kes  to  pr oduce s  a  ci phert ext   from  a p la in te xt.  Fi g.   4  a nd F ig. 6 s hows  the  e nc ryptio n  ti m e of  var io us fil e size .    2.   Decr y ption Ti m e   The  dec ryptio n  tim e  is  co ns id ered  as   the  ti m e  that  a   de cryp ti on   al gorithm   ta kes  to   reprod uces  a   plain  te xt   from  a ciph erte xt.  Fi gure  3  a nd Fi gure  5  s ho ws  th e  decr ypti on tim e o f va riou s  f il e size .   3.   Thro ug hput   Thro ughput  is   eq ual  to   total   plainte xt  in  by te s  encr ypte d  div i ded  by  th e  enc ryptio n  ti m e.  Higher   th e   thr oughput,  hi gh e r wil l be t he  p e rfor m ance.   4.   Encr y pted Fi le  Size   The  siz e  of e nc rypted  f il e is c al le d  enc rypted  f il e size .   5.   Decr y pted Fi le  Size   The  siz e   of  dec rypted  f il e is c al le d  dec rypted  f il e size .           Figure  3. Dec r ypti on   Fil e Siz e (Prop os e d H om o m or phic  S chem e v s Ex ist ing   H om o m or phic  Sc hem e)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2252 - 88 14   IJ A AS V ol .  7 ,   No.  4 ,  Decem ber   2018 :   3 69   –   376   374       Figure  4. Enc r ypti on   Fil e Siz e (Prop os e d H om o m or phic  S chem e v s Ex ist ing   H om o m or phic  Sc hem e)           Figure  5. Dec r ypti on   Tim e (P rop os ed  Hom om or ph ic  Sc he m e v s E xisti ng Hom o m or phic  Sch em e)       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A AS     IS S N:  22 52 - 8938       A S ec ur e  D ata   Trans missio n S chem e  usi ng A symm et ric   Se m i - H omomor phic … ( S.  N agav al li )   375       Figure  6. Enc r ypti on   Tim e (P rop os ed  Hom om or ph ic  Sc he m e v s E xisti ng Hom o m or phic  Sch em e)       5.   CONCL US I O N   WSN  is  popula r  in  inc reasin gl y  gaining  po pula rity   in  m os t  of   the  a pp li cat io ns   in v ari ou s dom ai ns .  In  order   t o  pr ov i de   secur it y  to  th e  sens or   node  com m un ic at ion ,  this  pa per   presented  a  hom om or phic   encry ption  schem e  wh ic h  al lows   data  pro cessi ng   on  a  node  en c ryptio n.   Fu rt her   it   is  al s o  f ound  that  t he   pro po se d  e ncry ptio n  schem e  is  f or  al l  so rts   of  networks.   E ven  if   the   netw ork  siz e  gr ow s ,  t he   pro po se d   sc he m e  is  capa ble   to  w ork   on.   It  was  al s o  f ound  t hat  the   pro pose d  e ncry ption  schem e  does   not  si gn i ficantl y  re du ce   the  pe rfor m ance  of   plainte xt  a ggre gation.  T his  m eans  that  t he  propose d  e ncr y ption   sc hem e  is  feasible  f or   WSN  a pp li cat ions  wh il e   consi der i ng it s  eff ect   on n et w ork  tra ff ic .       REFERE NCE S   [1]   J.  H.   Cheon   et  al . ,   “ Towa rd  a  Sec ure   Drone   S y st em:  Fl y in g  with   Real - T i m e  Hom om orp hic   Auth ent i cat ed  Enc r y pt ion” ,   In   I EE E   Acce ss ,   vol .   6 ,   pp .   24325 - 2 4339,   2018 .   [2]   H.  Chen ,   Y.   Hu   and   Z.  L ia n ,   “ Le ve le d   Hom om orphic   En cr y p ti on   in   Certifi cate l ess  Cr y ptos y s te m ”,  In   Chin ese   Journal  o f   Elec t ronics ,   vol .   26 ,   n o.   6 ,   pp .   1213 - 1 220,   2017 .   [3]   H.  Chen ,   Y.  Hu   and  Z.  L ia n,   “ Properties  of   SV - St y le  Hom om orp hic   Enc r y p ti on   a nd  Th ei r   Applicati on ”,  In   Chines e   Journal  of   Elec t ronics ,   vol .   26 ,   n o.   5 ,   pp .   926 - 93 2,   2017 .   [4]   B.   W ang,   Y .   Zh a n  and Z .   Zha ng ,   “ Cry p ta n aly sis  o f a  S y m m et r ic   F ully   Hom om orp hic   En cr y pt ion S che m e”, In   I EE E   Tr ansacti ons on Inform ati on  For ensic s and  S ec ur it y ,   vol .   13 ,   no .   6 ,   pp .   1460 - 1467 ,   June  2018 .   [5]   L.  T .   Phong,   Y.   Aono,   T .   Ha y a shi,  L.  W ang   an d  S.   Moria i,  “ Privacy - Preserv ing   Dee p   Learni ng   vi a   Additiv e l y   Hom o m orphic   E ncr y p ti on ”,  In   I EE E   Tr ansacti o ns  on  Informatio n  Forensic s  and   Sec urit y ,   vol.  13 ,   no.   5,   pp.   1333 - 1345,   Ma y   2018 .   [6]   Alabdul a ti f,  H.  Kum ara ge,   I .   K hal il,  M.   Atiquzza m an  and   X.  Yi,   “ Privacy - pr e serving  cl oud - b ase d  billing  wi t h   li ghtw ei gh t  hom om orphic   enc r y p ti on  for  sensor - e nabl ed  sm art   gr i d  infra stru ct ure ” ,   In   IET  W irel ess   Sensor Sy stems ,  vol.   7 ,   no .   6 ,   pp .   182 - 190,   12   201 7.   [7]   L.   Chen ,   M.  Lim   and  Z.   Fan,   “ A  Public   Ke y   C om pre ss ion  Sch eme  for  Full y   Hom om orphic   Enc r y p ti on  B ase d  on  Quadra ti c  Par amete rs With   Corre ct ion ”, I n   IE EE  Ac c ess ,   vol .   5 ,   p p.   17692 - 17700 ,   2017.   [8]   K.  L aut er ,   “ Pos t quant um   Opport unit ie s:   L at t ices,   Hom om orphic   Enc r y pt ion,  and   Supersingula r   I sogen y   Graphs” ,   In   IEEE  S ec urit y   &   P rivac y ,   vol .   15,   no .   4 ,   pp .   22 - 27,   2017 .   [9]   Y.  Ma,   L .   W u,   X.  Gu,  J.  He  and   Z.   Yang ,   “ A Sec ure   Fac e - Veri f i ca t ion  Scheme  B ase d  on  Hom omorphi c  En cr y pti o n  and  Dee p   Neur al Net works ”, I n   I EE E   Acce ss ,   vol .   5 ,   pp .   16532 - 1 6538,   2017 .   [10]   N. D owlin,   R.   G il ad - B ac hra ch,   K. La in e,   K .   La u te r,   M .   Nae hrig   and J .   W ern sing,   “ Manu al   for U sing  Hom o m orphic  Enc r y pt ion  for   B ioi nform at i cs” ,   I n   Proceedi ngs o f   the IEEE ,   vol .   1 05,   no .   3 ,   pp .   55 2 - 567,   Mar ch  20 17.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2252 - 88 14   IJ A AS V ol .  7 ,   No.  4 ,  Decem ber   2018 :   3 69   –   376   376   [11]   Khedr  and   G.   G ula k,   “ Secur eMe d:  Se cur e   Medi c al  Com puta ti on   Us ing  GP U - Acc el er at ed   Hom om orphic  Enc r y pti o n  Scheme” ,   In   I EEE  Journal   of   Bi o medic al   and  He alt h  In formatic s ,   vol. 22, no. 2, p p.   597 - 606 ,   Mar ch  2018.   [12]   M.  S.   L ee,   “ Sparse  subs et  sum   p roble m   from   Ge ntr y – Ha le v i ' s  ful l y   hom om orphic  en cr y pti on ”,  In   IET  Informatio n   Sec urit y ,   vol. 11, no. 1, pp. 34 - 37 ,   2017 .   [13]   R.   Bocu   and   C.   Costac he ,   “ A ho m om orphic   enc r y pt ion - base d   s y s te m   for  se cur e l y   m ana ging  pe rsonal  h ea l th  m et r ics   dat a ”, I n   I BM Jo urnal  of Re searc h  and  De ve lopm ent ,   vol .   62 ,   no .   1,   pp .   1:1 - 1 :10, Jan. - Feb.   1  2 018.   [14]   Y. L iu,  Y.   Kuan g,   Y .   Xi ao   and   G .   Xu ,   “ SD N - Based Da ta  Tr ansfe r   Secur ity   for   Int e rne t   of   Thi ngs” ,   In   IE EE  Int erne t  of  Things   Journ al ,   vo l. 5, no. 1,  pp.   257 - 268 ,   Fe b.   2018 .   [15]   K.  Sale em,  J .   C haudhr y ,   M.  A .   Orgun  and  J.  Al - Muhtadi ,   “ A  bi o - inspire d  sec ur e  IPv6  comm unic ation  protoc o l  f or   Inte rne t  o f  Thi ng s”,   2017   El ev enth  Int ern ation a l  C onfe ren c e   on  Se nsing  T ec hnolog y   (ICST),   pp .   1 - 6,   S y dne y ,   NS W ,   2017.   [16]   Prasad,   Sh y am  Sundar,   and   Chana k y a   Ku m ar,   “ An  ene r g y   eff i ci en t  an d  rel i able  in ternet   of   thi ngs” ,   In   Comm unic ation,  Information   &   C o mputing  Te chnol ogy   ( ICCICT ) ,   pp.   1 - 4,   IE EE ,   2012.   [17]   Pau l  AS   W ard ,   Eva n  PC ,   Mart i n  Karste n ,   and  J ones,   “ Multi p at h   loa d   ba la nc ing  in  m ult i - hop   wir el ess  ne tworks”,   In   Wirel ess  An d  Mobil e   Computing,   N et wor ki ng  And   Comm unic ati ons ,  ( WiMob'2005) ,   IEE E  In te rn at io na l   Confer ence, vol .   2,   pp.   158 - 166,   2005.       BIOGR AP HI ES   OF  A UTH ORS        Dr.G. Ramacha n dra n  re ceive d  t he  B. E  deg ree  in  Com pute r   Scie nc e  and   En gine er ing  from   Annam al ai   Univ ersity   in  1997 .   H e  re ceive d   the  M.E   d egr e e  in  Co m pute r  Scie n ce  and  Eng ineeri ng   from   Annam al ai  Univer sit y   in   th e   y e ar   2005.   He   h as  be en   with   An namala i   Univ ersity ,   sinc e   2000.   He com ple t ed hi s  Ph.D  degr ee  in   Com pute r S cien ce   and Eng ineeri ng  at   Ann amala i   Univer sit y ,   in   the   y e ar  2014.   He  publi shed  30   pape rs  in  Int er nat ion al   conf erence s  and  Journa ls.  His  rese ar ch  int er est  includes   Com pute r  Net works ,   Network  Secur ity ,   W ire l ess  Networks,  Mobile   Ad  hoc   net works   and   Io T.         S.  Naga v alli   re c ei ved   th e   B. Sc   degr ee  in  Com p ute r   Scie n ce  fro m   CKN   col l ege  in   2002 .   She   complet ed   her   M . C. A  degr ee  fro m   AV C  col le ge   i n  the   y e ar   2005.   She  recei ved   her   M.Phil   degr ee  from   Annam al ai   Univer sit y   in   20 08.   She  is  do ing  her   Ph.D  degr ee   in  Depa rtmen t  of   Com pute r  and  Inform at ion  Sci enc e   at  Annam al a i  Univer si t y .   She  has  pub lis hed  3  pap ers  i n  Inte rn at ion a l   Journals.   H er  area  of   in te r est   incl udes  Int ern e t  of   Thi ngs,   Cr y pt og rap h y ,   and   Com pute r   Networks.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.