I nte rna t io na l J o urna l o f   I nfo r m a t ics a nd   Co mm u n ica t io n T ec hn o lo g y   ( I J - I CT )   Vo l. 8 ,   No . 2 ,  A u g u s t   201 9 ,   p p .   87 ~ 93   I SS N:  2252 - 8776 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j i ct. v 8 i2 . p p 8 7 - 93S           87       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JI C T   Ra ndo m   ro uting  sche m e w ith  m isl ea ding  dead ends       Chitr a   Ra j a ra m a 1 ,   J a g a d ee s ha   Na ra s i m ha m urt hy   Su g a t o o r 2 ,   Yer ri  Swa m y   T 3   1 De p a rtme n t   o f   In f o rm a ti o n   S c ien c e   &   En g in e e rin g ,   NIE  In sti tu te  o f   T e c h n o lo g y ,   In d ia   2 De p a rtme n t   o f   E  &   C,   P E S   In sti t u te o f   T e c h n o lo g y   M a n a g e m e n t ,   In d ia   3 De p a rtme n t   o f   CS E,   KL E  In stit u te   o f   T e c h n o l o g y ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   2 5 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   Ma r   3 0 ,   2 0 1 9   A cc ep ted   A p r   15 ,   2 0 1 9       A   n e w   m e th o d   o f   sin k   lo c a ti o n   se c u rit y   in   a   W irele ss   S e n so r  Ne tw o rk   is   p ro p o se d .   In   th e   p ro p o se d   sc h e m e ,   a ll   t h e   n o d e   a d d re ss e s  a re   e n c ry p ted   a n d   a n   a tt a c k e r  c a n n o t  d e term in e   th e   re a l  sin k   a d d re ss   b y   c a p tu ri n g   th e   p a c k e ts  a n d   a n a ly z in g   it s  c o n ten ts  f o r  t h e   f in a l  d e stin a ti o n .   T h e   m a in   c o n tri b u ti o n   o f   o u r   p ro p o se d   m e th o d   is   to   u se   ra n d o m   ro u ti n g   sc h e m e   w it h   m islea d in g   d e a d   e n d s.   T h is p ro v id e s se c u rit y   a g a in st t ra ff ic an a l y si s a tt a c k .   K ey w o r d s :   Mislead in g   d ea d   en d s     R an d o m   r o u t in g     Sin k   lo ca tio n   s ec u r it y   T r af f ic  an al y s i s   attac k s   Co p y rig h t  ©   2 0 1 9   In stit u te o f  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 l  rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   C h i tr a  R aj ar am a,     Dep ar t m en t   o f   I n f o r m atio n   Sc ien ce   &   E n g in ee r i n g ,   NI E   I n s tit u te  o f   T ec h n o lo g y ,     M y s u r u   5 7 0 0 1 8 ,   Kar n atak a,   I n d ia.   E m ail: c h itra m an u el @ y a h o o . co . in       1.   I NT RO D UCT I O N   A   s in k   i s   a  cr itical  n o d e  in   a  W ir eless   Se n s o r   Net w o r k ,   as  i t c o llects all  t h e  d ata  f r o m   t h e  s en s o r s   an d   ac ts   as  a  g ate  w a y   to   th e  I n ter n et  an d   o th er   n et w o r k s .   T h u s   we  s h o u ld   p r o v id e  th e  h i g h e s t  d eg r ee   o f   an o n y m it y   an d   s ec u r i t y   to   t h e  s i n k   [ 1 ]   f r o m   t h e  ad v er s ar ies.    Se v er al   w o r k s   h a v e  b ee n   d o n e   to   p r o v id e  s in k   lo ca tio n   s ec u r it y   u s i n g   r an d o m   r o u ti n g   an d   o th er   m et h o d   [ 2 - 5 ] .     I n   o u r   p r o p o s ed   s ch e m e,   p ac k et  d ata  s ec u r it y   is   ac h ie v ed   b y   en cr y p tin g   t h e  en tire   co n te n t  o f   th e  d ata  p ac k et  u s in g   p air w i s e  s ec r et  k e y s .     T r af f ic  a n al y s is   attac k s   a r e  b asicall y   p as s iv e   attac k s   b y   ad v er s ar ies  w h er e   th e y   li s te n   to   th e  tr af f ic  f lo w   an d   th en   d ed u ce   th e  d ir ec tio n   to w a r d s   th e  s i n k .   Her e  th e  ad v er s ar y   u s es  p ac k et   tr ac in g   tech n iq u e  to   r ea ch   th e  s in k .   T o   co u n ter   th i s   attac k   w e  p r o p o s e  th e  R a n d o m   R o u ti n g   Sch e m e  w i th   Mislead in g   Dea d   E n d s   ( R R S MD E ) .       2.   B ASI C   SCH E M E   AND  WO RK I NG   R R SMDE   is   b as icall y   a  r an d o m ized   m u ltica s t  r o u ti n g .   Fa k e  co p ies  o f   t h e  o r ig i n al  d ata   p ac k et  ar e  tr an s m itted   to   r ea ch   d i f f er en t  r an d o m   d u m m y   d esti n atio n s   w h ile  o n e  tr u e  co p y   r ea ch es  th e  ac tu al  f i n a l   d esti n atio n   w h ic h   is   n o r m all y   th e  s in k .   T o   m ak e  m atter   clea r ,   an   in s ta n ce   o f   th e  m u lt i - p a th s   o f   R R S MD E   is   s h o w n   i n   Fi g u r e   1 .   T h e  s h o r test   p ath   f r o m   t h e  s o u r ce   to   th e  s in k   is   ca lled   th e  m ain   p at h .   I n   Fig u r e   1 ,   th e  p ath   lis t  [ V1 ,   V2 ,   V3 ,   V4 ,   V 5 ]   g iv e s   th e  m ai n   p ath   w h ich   i s   s h o wn   in   t h e  b lack   b o ld   f o n t.     Her e  V 1   is   th e  s o u r ce   a n d   V 5   i s   th e   s i n k   n o d e.   I n   th is   p ap er ,   s y m b o l  V j   r ep r esen t s   b o th   th e   n o d e  n a m e   ( id en tit y )   a n d   th e  en cr y p ted   n o d e  ad d r ess   o f   n o d e  j   w h er e  j   ∈   {1   to   N}.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8776   I n t J   I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,  Vo l.  8 ,   No .   2 ,   A u g u s t   20 1 9   :   87 –   93   88       Fig u r e  1 .   R R MS DE   m u ltica s t  p ath s       T h e  n o d es a lo n g   t h e  m ai n   p at h   ar e  ca lled   th e  ma in   p a th   n o d es .   I n   o u r   s c h e m e,   b r an ch in g   t o w ar d s   t h e   r an d o m   f a k e  d esti n a tio n s   ta k e s   p lace   at  s u cc ess i v e  m ain   p a th   n o d es  in c lu d i n g   t h e  f i n al  d esti n a tio n   n o d e.   I n   Fig u r e   1 ,   m u ltica s t  b r an ch i n g   o cc u r s   alo n g   t h e  m ai n   p ath   at  n o d es  V 1 ,   V 2 ,   V 3 ,   V 4 ,   an d   V 5 .   Su b   b r an ch es  ar e   s h o w n   in   b l u e.   I n   o u r   s ch e m e,   at  p r esen t,  o n l y   o n e  s u b   b r an c h   o r ig i n ates  at  ea c h   b r an c h   p o in t.  T h e  n u m b er   o f   b r an ch   p o in t s   is   eq u al  to   t h e  n u m b er   o f   n o d es  alo n g   t h e  m ain   p ath .   T h e  n u m b er   o f   s u b   b r an ch es  i n   Fig u r e  1   is   5 .   I n   Fig u r e   1 ,   th e  len g th s   o f   th e  s u b   b r an ch es a r e  all  ch o s en   r an d o m l y .   T h e  o r ig in al  p ac k et  is   s en t a lo n g   t h e  m ai n   p ath   a n d   t h is   p ac k et  i s   c alled   th e  m ai n   p ac k et.   T h e  m ain   p ac k et   h ea d er   i n f o r m atio n   is   u p d ated   at  ea ch   m ai n   p ath   n o d e  a s   it  tr av el s   al o n g   t h e  m ai n   p at h   a n d   u lti m at el y   r ea c h es  t h e  f i n al  d e s tin a tio n .     A t   ea ch   b r an c h   p o in t,  an   alter ed   co p y   o f   t h e  m ai n   p ac k et,   ca lled   t h e  f a k e  p ac k et,   is   cr ea ted   an d   it  i s   s e n t  alo n g   t h e  s u b   b r an ch   f o r   its   tr a v el  f u r t h er .   T h e  u p d ate  o p er atio n   o f   t h e  m ain   p ac k et  a n d   th e  cr ea tio n   o f   f a k e  p ac k ets  ar e  d escr ib ed   later .     I n   R R SM DE ,   th e   s i n k   ( th e  f i n al  r ea l  d esti n atio n )   is   n o t  o n e  o f   th e  d ea d   e n d s .   A   b r an ch   p ath   s tar ts   f r o m   th e  s i n k   an d   co n ti n u es  f u r t h er .   T h is   is   to   co n f u s e  t h e  attac k er   f u r t h er .       2 . 1 .     P a ck et   hea der  info r m a t io n f o r  t he  m a in pa t h   T h e  ad d r ess   in f o r m at io n   s to r ed   in   th e  en cr y p ted   f o r m   in   th e  m ai n   p ac k et  h ea d er   is   s h o w n   i n   T ab le   1 .   I n   g e n er al,   t h e  Ma in   P ac k et  at  s tar t is   ca lled   MP 1   a n d   th a t a t  k th   m ai n   n o d e  is   ca l led   MP k ,   f o r   k   =  1   to   L   w h er e   L   is   t h e  to tal  n u m b er   o f   n o d es  in   th e  Ma in   P ath .   T h e  k th   n o d e  tr an s m its   MP k   to   th e  ( k +1 ) t h   n o d e.       T ab l e  1 .   Hea d e r   f ield s   in   t h e  m ai n   p ac k et  MP 1   at  s o u r ce   V 1   P r e se n t   S o u r c e   A d d r e ss   N e x t   D e st i n a t i o n   A d d r e ss   N o d e   c o u n t   k   M a i n   P a t h   L i st   O t h e r s   I n i t i a l l y   V 1   V 2   1   [   V 1 ,   V 2 ,   …,   V L ]   - - - - - - - -       T h e  s ec o n d   r o w   g i v es  th e   co r r esp o n d in g   ter m s   f r o m   th e   E x a m p le  o f   Fi g u r e   1 .   T h e  h ea d er   co n ten t   o f   th e  m ai n   p ac k et,   tr av elli n g   f r o m   th e  o r ig i n al  s o u r ce   to   th e  f i n al  d esti n a tio n ,   ch a n g e s   as  th e  p ac k et  g o es  f r o m   t h e  p r esen t  n o d e  to   th e  n ex t  n o d e.   I n   g en er al,   th e  Ma in   P ac k et  at  s tar t  is   ca lled   MP 1   an d   t h at  at  k th   m ain   n o d e  is   ca lled   MP k ,   f o r   k   =  1   to   L   wh er e  L   is   t h e  to tal  n u m b er   o f   n o d es  in   t h e  Ma i n   P ath .   T h e  k th   n o d e  tr an s m it s   MP k   to   th e  ( k +1 ) th   n o d e.   W h en   th e  m ain   p ac k e t  r ea ch es  V 2 ,   T h e  p r esen t  ad d r ess   is   u p d ated   to   V 2   an d   th e  n ex t  d esti n atio n   ad d r ess   is   u p d ated   f r o m   th e  Ma i n   P ath   L i s t  an d   k   is   in cr e m e n ted   b y   1 .   I n   g e n er al,   w h e n   th e  m ai n   p ac k et  ar r iv es  at  th e  k th   n o d e  o f   th e  m ai n   p ath   t h e  v al u es   o f   th e  ad d r ess   f ield s   a n d   k   v al u e  b ef o r e  an d   af ter   u p d atin g   w o u ld   b e  as s h o w n   i n   T ab le  2 .             V 1   sr c   V 4   V 3   V 2   V 5   sin k   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l   I SS N:  2252 - 8776       R a n d o m  r o u tin g   s ch eme   w ith   mis lea d in g   d ea d   en d s   ( C h itr a   R a ja r a ma )   89   T ab le  2 .   Hea d e r   f ield s   o f   th e  p ac k et  at  k th   m ai n   p ath   n o d e   P r e se n t   S o u r c e   A d d r e ss   N e x t   D e st i n a t i o n   A d d r e ss   N o d e   c o u n t   k   M a i n   P a t h   L i st   O t h e r s   B e f o r e   u p d a t e   V k− 1   V k   k − 1   [V 1 ,V 2 ,   , , …,   V L ]   ------   A f t e r   u p d a t e   V k   V k+ 1   k   [V 1 ,V 2 ,   , , …,   V L ]   ------       T h e  v alu es o f   T ab le  2   h o ld   tr u e  f o r     k   =   2 ,   3 , …,   L − 1 .   No te  t h at  th e  L th   n o d e  is   th e  s i n k   an d   n o   f u r t h er   u p d ate  an d   f o r w ar d i n g   at  t h e  s in k ,   b ec au s e  th e  m ai n   p ath   r o u tin g   is   o v er .   W h en   t h e  m a in   p ac k et  ar r iv es  at  t h e  s in k ,   it  ch ec k s   th at  k   =  L   an d   also   th e  p r esen t  s o u r ce   ad d r ess   f ield   v al u e  V k   =  L .   I n   o u r   s ch e m e,   th e  m ai n   p ac k et   co n tain s   th e  ad d r ess   o f   t h e  n e x t d esti n atio n .   T h u s   w e  u s e  s o u r ce   r o u tin g   to   s e n d   th e  m ain   d ata.     2 . 2 .     Su b   bra nch pa t hs   a nd   p a ck et s   A   s u b   b r an ch   o r ig i n at e s   f r o m   ev er y   m ain   p at h   n o d e.   T h e  s u b   b r an ch   p ath   s tar ti n g   f r o m   V k   is   ca l led   SB k .   I n   Fi g u r e  1 ,   SB 2  =  [ U 21 ,   U 22 ,   U 23 ,   U 24 ] .   T h e  n o d es  alo n g   th e  s u b   b r an ch   p at h s   ar e  r an d o m .   T h e  p r esen t   s o u r ce   n o d e,   in   a  s u b   b r an c h   p ath ,   s elec ts   t h e  n e x t  h o p   d esti n atio n   r a n d o m l y   a m o n g   it s   n eig h b o r s   ex c lu d i n g   th e  m ai n   p ath   n o d es  an d   th e  n o d es  w h ic h   h a v e  b ee n   alr ea d y   tr av er s ed   s o   f ar .   W h en   th er e  a r e  n o   n eig h b o r s   f o r   a  s u b   b r an ch   n o d e,   th e  tr an s m i s s io n   a u to m a ticall y   g et s   te r m i n ated   ev e n   if   T T L   h as n o t  y et  r ea ch ed   ze r o .   T h e  s u b   b r an ch   p ac k et  w h ic h   i s   a  f ak e  p ac k et  co n tain s   th e  T im e  T o   L iv e  ( T T L )   w h ic h   d eter m in e s   th e   len g th   o f   th e  s u b   b r an c h   p ath .   Af ter   ea ch   s u b   b r an c h   h o p ,   T T L   g e ts   d ec r e m e n ted   b y   1 .   W h en   th e  T T L   r ea ch es   ze r o ,   th e  p r o p ag atio n   is   ter m i n ated .     2 . 3 .     Alg o rit h m   f o r  t he  m a i n pa t h pro po g a t io n     T h e  w o r k i n g   o f   th e  m ai n   p ath   p r o p ag atio n   o f   R R SMDE   is   r ep r esen ted   b y   th e  ter m   R R S MD E - MP P   an d   th e  al g o r ith m   R R SM DE - MP P   is   d escr ib e d   as f o llo w s .     Alg o rit h m   R RSM DE -   M P P .     I n p u ts   :   T h e  s h o r test   p ath     [ V 1 , V 2 , …, V k, …,   V L ] .           1.   Set k   =1 .               //S tar t a t V 1 .    2.   C r ea te  th e  m ai n   p ath   p ac k et  MP k ,    3.   C r ea te  th e  f ak e  p ac k et    an d   ch o o s e  its   T T L   4.   Star t su b   b r an c h   p r o p ag atio n   s tar tin g   f r o m   t h i s   m ai n   p ath   n o d e  V k .   5.     Sen d   th e  m ai n   p ac k et  to   th e  n ex t   m a in   p at h   n o d e  V k + 1   6.   R ec eiv e  t h e  p ac k et  at  V k+ 1 .   Up d ate  th e  P r esen t  S o u r ce   A d d r ess   an d   t h e  N ex t  D e s ti n atio n   A d d r ess   f ield s   o f   t h e  m ai n   p ac k et   7.   I n cr e m e n t k   a s ,   k   =  k +1 .     //Ma in   p ac k et  i s   f u ll y   u p d ated   8.   I f   k   =   L       g o   to   9 .   // Fin al  d esti n atio n   i s   r ea ch ed   E ls e  g o   to   3 .   9.   Star t th e  s u b   b r an ch   p r o p ag ati o n   s tar tin g   f r o m   t h is   m ai n   p ath   n o d e  V L .     10.   Ov er .     2 . 4 .    Su b bra nch pro pa g a t io n   Su b   B r an ch   P r o p ag atio n   ( SB P )   is   a  r an d o m   p ath   tr av e l  w i th   f a k e  d ata  p ac k ets.  T h e  p u r p o s e  is   to   co n f u s e  t h e  attac k er   w h o   m a y   f o llo w   t h e  p ac k ets to   d is co v er   th e  d esti n a tio n   ( s i n k   o r   B S).   I n   o u r   s ch e m e,   o n e  s u b   b r an ch   p r o p ag atio n   s tar ts   f r o m   ea ch   m a in   p ath   in c lu d i n g   th e  f i n al  d esti n atio n .   T h er e  ar e  L   s ep ar ate  s u b   b r an ch   p ath s   w h er e  L   is   th e  n u m b er   o f   n o d es  alo n g   th e  m ain   p ath .   T h e  n o d es   alo n g   a  s u b   b r an ch   r an d o m   p ath   ar e  s o   s elec ted   t h at  t h e  n o d es  d o   n o t  r ep ea t  ( w h ic h   m ea n s   n o   lo o p s )   an d   th e  p at h   e x clu d e s   t h e  n o d es  o f   t h e  m ai n   p ath   w h ic h   p r o v id es  b etter   s ec u r it y   b y   d r a w i n g   th e  att en tio n   a w a y   f r o m   th e  m ain   p a th .   W h en   th e  s u b   b r an ch   p ath   e n d s ,   th e  f ak e  p ac k et  is   d is ca r d ed .     2 . 5 .     RRS M DE   E x a m p le    T h e  W SN  lay o u t  i s   s h o w n   in   Fig u r e  2 .   A   g r id   b ased   d ep lo y m en t  is   u s ed   w it h   a  f e w   m is s i n g   n o d es  at  r an d o m   g r id   p o in ts .   Her e  8 2   n o d es  ar e  d is tr ib u ted   in   a  1 0 x 1 0   g r id .   E ac h   g r id   ce ll  is   1 0 0 m x 1 0 0 m .   T h e  co m m u n icatio n   r an g e  o f   ea ch   n o d e  is   s et  to   1 5 0   m eter s .   A   n o d e  ca n   h av e   a  m ax i m u m   o f   8   n ei g h b o r s   alo n g   n o r th ,   s o u t h ,   ea s t,  w es t,  n o r th - ea s t,  s o u th - ea s t,  n o r th - w est,  s o u th - w e s t.  I n   th is   ex a m p le,   s o u r ce   n o d e  is   1 1   an d   th e  f in al  m ai n   d esti n atio n   ( s in k )   is   n o d e   56.   T h e  s h o r test   ( m ain )   p ath   i s : [ 1 1 ,   1 2 ,   2 1 ,   2 9 ,   3 7 ,   3 8 ,   3 9 ,   4 8 ,   5 6 ] .   T h e  len g th   o f   t h e  s h o r test   p ath   SP L   =   8 .   T h e  to tal  n u m b er   o f   n o d es  o f   t h e  m ai n   p at h   =  L   =  9 .   T h er e  ar e  9   s u b   b r an ch es.  T h e  s u b   b r an ch   p at h s   f o r   o n e  tr ial  ar e  s h o w n   in   Fig u r e  2 .     T h e  s u b   b r an ch   p at h   SB 3 ,   s tar ti n g   f r o m   n o d e  2 1   d o es  n o t  ex is t  b ec au s e  it  h as  n o   v alid   n ei g h b o r s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8776   I n t J   I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,  Vo l.  8 ,   No .   2 ,   A u g u s t   20 1 9   :   87 –   93   90       Fig u r e   2 .   Ma in   p ath   an d   s u b   b r an ch   p ath s   f o r   ex a m p le  1 .   s r c  =1 1   an d   s in k   =5 6       Fo r   th e  s a m e  W SN la y o u t   o f   o f   Fi g u r e  2 ,   t h e  f o r m atio n   o f   p a th s   w h en   s r c   =  9   an d   s in k   =   5 9   is   s h o w n   in   Fi g u r e   3 .   Fro m   Fi g u r e  2   an d   3 ,   w e  ca n   s ee   th e  p o s s ib le  p atter n s   o f   R R SNDE .           Fig u r e  3 .   Ma in   p ath   an d   s u b   b r an ch   p ath s   f o r   ex a m p le  1 .   s r c  =9   an d   s in k   =5 9     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l   I SS N:  2252 - 8776       R a n d o m  r o u tin g   s ch eme   w ith   mis lea d in g   d ea d   en d s   ( C h itr a   R a ja r a ma )   91   3.   SI M UL AT I O N,   R E SU L T S  AND  RE L A T I V E   P E RF O R M ANCE    3 . 1 .     Av er a g e  P a t h L eng t h ( AP L )   A P L   i s   m ea s u r ed   in   ter m s   o f   t h e  av er a g e  n u m b er   o f   h o p s   r eq u ir ed   to   r ea ch   th e  d esti n at io n   f r o m   th e  s o u r ce .   T h e  p ac k et  d eliv er y   ti m e  m a in l y   d ep en d s   o n   t h e  A P L .   S m aller   th e  A P L ,   b etter   is   t h e  p er f o r m a n ce .     I n   R R SMDE ,   th e  tr u e  p ac k et s   f o llo w   th e  s h o r test   ( m ai n )   p ath   f r o m   t h e  s o u r ce   to   th e  d esti n atio n .   T h er ef o r e  th e  A P L   i s   s a m e  as t h e  Sh o r te s t P ath   L e n g th   ( SP L ) .   B o th   ar e  ex p r ess ed   in   ter m s   o f   t h e  n u m b er   o f   h o p s .   T h er ef o r e,     A P L ( R R SMDE )   =   SP L   ( 1)     I n   P u r el y   R a n d o m   P r o p ag atio n   ( P R P )   [ 6 ]   an d   L o ca tio n   P r iv ac y   R o u tin g   ( L P R )   [ 7 ] ,   th e  r o u tes ar e  r an d o m ized .   I n   P R P ,   th e  A P L   is   g i v e n   b y ,     A P L ( P R P )   =  av er ag e( T T L ) +SP L   ( 2 )     Her e ,   T T L   is   th e  le n g t h   o f   th e  r an d o m   p ar t o f   th e  p ath   i n   ea c h   tr ial.   I n   L P R ,   th e  av er a g e  le n g t h   o f   t h e  r o u ti n g   p ath   is   g iv e n   b y   [ 7 ] ,     A P L ( L P R )   =  {1 /( 1 −2 * P f ) } * S P L   ( 3 )     Her e,   P f   is   th e  p r o b ab ilit y   o f   s elec tin g   th e  n e x t n o d e  f u r th er   a w a y   f r o m   th e  d est in at io n .   T ak in g   t h e  W S N  as  g i v e n   i n   t h e  E x a m p le  o f   Sect io n   2 . 4 ,     th e  A P L s   ar e  ca lc u lated   f o r   d if f er en t  SP L   v alu e s   an d   f o r   d if f er e n t  m eth o d s .   I n   ca lcu lati n g   A P L ( P R P ) ,   av er ag e( T T L )   is   o b tain ed   b y   t ak in g   1 0 0   tr ials   w it h   T T L ( m a x )   s et  to   8 .   I n   ca lc u la tin g   A P L ( L P R ) ,   P f   is   ta k en   a s   0 . 2 .   T h e  v ar iatio n   o f   A P L   w h ic h   r ep r esen t s   th e   p ac k e t d eliv er y   ti m e  i s   s h o w n   in   Fi g u r e   4 .           Fig u r e  4 .   Av er ag e  p ath   le n g th   v s   s h o r t est p at h   len g t h       3 . 2 .     O v er a ll E nerg y   Co ns um p t io n ( O E C)     T h e  Ov er all  E n er g y   C o n s u m p tio n   ( OE C )   f o r   a  g i v en   tr ial   ( to   s en d   a  d ata  p ac k et  f r o m   s r c  to   d s t)   d ep en d s   o n   th e  to tal  le n g th   o f   th e  p ath s   g e n er ated   (   b o th   m a in   an d   s u b   b r an ch   p at h s )   o r   th e  T o tal  Nu m b er   o f   Ho p s   ( T NH) .   T h e  T NH  v alu es   f o r   alg o r ith m s   R R SMDE ,   P R P   an d   L P R   ar e  g iv e n   b y ,     T NH( R R SMDE )   =  SP L   +  s u m   o f   t h e  s u b   b r an ch   p ath   le n g t h s   ( 4 )     T NH( P R P )   =   S P L +  av er ag e( T T L )   ( 5 )     T NH( L P R )     =  {1 /( 1 −2 * P f ) } * SP L   ( 6 )     I n   P R P   an d   L P R   m et h o d s ,   in   e ac h ,   th e r e  is   o n l y   o n e  p at h   p er   tr ial.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8776   I n t J   I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,  Vo l.  8 ,   No .   2 ,   A u g u s t   20 1 9   :   87 –   93   92   Var iatio n   o f   T NH  w i th   SP L   i s   s h o w n   i n   Fi g u r e   5 .   I n   t h e  ca s e  o f   R R SMDE ,   t h e  T NH  v al u e  is   v er y   lar g e  b ec au s e  o f   m u ltip le  f ak e  p ath s .   T h er ef o r e  th e  e n er g y   co n s u m p tio n   is   m o r e,   co m p ar ed   to   th e  o th er   t wo   m et h o d s .           Fig u r e  5 .   T o tal  n u m b er   o f   p at h s   ( T NH)   v s   s h o r test   p ath   le n g th       3 . 3 .    Str eng t h  o f   re ce iv er   a no ny m it y   pro t ec t io n    I n   ev a lu atin g   th e  s t r en g th   o f   th e  r ec eiv e r   an o n y m ity ,   w e  u s e  th e  a d v e r s a r y   m o d e l  as   in   [ 7 ] .   On e  o f   th e   m ea s u r es  to   r ep r esen t  th e  s t r en g th   o f   r ec e iv e r   an o n y m it y   is   Ad v e r s a r y ’ s   A ttack   T im e  ( A A T )   w h ich   is   “m ea s u r e d   as  th e  n u m b er   o f   m o v in g   s tep s   ( f r o m   o n e  s en s o r   lo ca ti o n   t o   a  n eig h b o r )   th e  ad v er s ar y   h as  to   m ak e  b ef o r e   h e   r e ac h es  th e  r ec eiv e r ” .   I n   R R SMDE ,   th e  a d v er s ar y   h as  t o   t r a v er s e  ea ch   s u b   b r an ch   tw ice,   o n ce   to   g o   f o r w ar d   ( m is s   th e  r ea l   r ec eiv e r )   an d   th en   t o   r et r e at.   T h e r ef o r e   th e  n u m b er   o f   s te p s   th e   a d v e r s a r y   h as  t o   tr av e r s e   b ef o r e   r e ac h in g   th e   f in al   d est in ati o n   i s   g iv en   b y ,     AA T ( R R SMDE )   =  SP L   +  2 * s u m   o f   th e  s u b   b r an c h   p ath   le n g th s   ( 7 )     I n   P R P   an d   L P R ,   A A T   is   s am e   as  th e   A v er ag e   P ath   L en g th ,   A P L ,   as  g iv en   b y   ( 2 )   an d   ( 3 ) .   Var iat io n   o f  AA T   w ith   SP L   is   s h o w n   in   Fig u r e   6 .   T h e   r esu lts   ar e  o b t ain e d   b y   an aly tical   ca l cu lat io n s .   I n   th e  ca s e   o f   R R SM DE ,   th e  A A T   v alu e  is   v e r y   lar g e  b ec au s e   o f   m u ltip l e  f ak e   p ath s .   T h er ef o r e   th e   s t r en g th   o f   an o n y m it y   is   v er y   h ig h ,   co m p a r e d   to   th e   o th e r   tw o   m eth o d s .           Fig u r e   6 .   A d v er s ar y ’ s   attac k   ti m e   ( AA T )   v s   s h o r test   p at h   len g th   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l   I SS N:  2252 - 8776       R a n d o m  r o u tin g   s ch eme   w ith   mis lea d in g   d ea d   en d s   ( C h itr a   R a ja r a ma )   93   4.   CO NCLU SI O N    A   n e w   m eth o d   o f   r an d o m   r o u t in g   s ch em e  w ith   m is lead in g   d ea d   en d s   is   p r esen t ed .   T h e   p a c k et  t r ac in g   atta ck e r   w ill  b e  u t te r ly   co n f u s ed   b ec au s e  o f   m u ltip l e  r an d o m   p ath s   w h ich   lea d   t o   w r o n g   d e ad   en d s .   F r o m   th e   r el ativ e   p e r f o r m an ce   p l o ts ,   it  c an   b e   s ee n   th at   R R SMD E   is   m u ch   b ett er   th an   o th er   m eth o d s .       RE F E R E NC E S     [ 1 ]   L i n   Y a o ,   L i n   K a n g ,   P e n g f e i   S h a n g ,   G u o w e i   W u ,   “ P r o t e c t i n g   t h e   si n k l o c a t i o n   p r i v a c y   i n   w i r e l e ss  se n so r   n e t w o r k s,”   Per so n a l   a n d   Ub iq u it o u s Co m p u ti n g ,  v o l .   1 7 ,   n o .   5 ,  p p   8 8 3 – 893 ,   Ju n e   2 0 1 3 .   [ 2 ]   A .   R.   M a lv iy a   a n d   B .   N.   Ja g d a le,  " L o c a ti o n   p riv a c y   o f   m u lt ip le  sin k   u sin g   z o n e   p a rti ti o n i n g   a p p r o a c h   i n   W S N,"   2 0 1 5   In tern a ti o n a l  C o n f e re n c e   o n   A p p li e d   a n d   T h e o re ti c a l  C o m p u ti n g   a n d   Co m m u n ica ti o n   T e c h n o l o g y   (iCAT c c T ),   Da v a n g e re ,   2 0 1 5 ,   p p .   4 4 9 - 4 5 4 .   [ 3 ]   P a v it h a   N,  S .   N.   S h e lk e .  “ T e c h n iq u e s  f o r  P ro tec ti n g   L o c a ti o n   P r iv a c y   o f   S o u rc e   a n d   S i n k   No d e   Ag a in st  G lo b a l  A d v e r sa ries   in   S e n so r   Ne tw o rk ,”   In ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  Res e a rc h   ( IJ R) ,   v o l.   1 ,   n o .   8 ,   p p .   4 2 - 5 0 ,   S e p tem b e r   2 0 1 4 .     [ 4 ]   Ch in n u   G e o rg e ,   Dh in a k a ra n   Na th a n iel,   “ P r o tec ti n g   L o c a ti o n   P riv a c y   in   W irele ss   S e n so r  Ne tw o rk s   a g a in st  a   L o c a l   Eav e sd ro p p e r – A   S u rv e y , ”   In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   Co mp u ter   Ap p l ica ti o n s ,   v o l.   5 6 ,   n o .   5 ,   p p .   2 5 - 2 9 ,   Oc to b e r  2 0 1 2 .   [ 5 ]   Ng a i,   Ed it h .  “ On   p r o v id in g   si n k   a n o n y m it y   f o r  se n so r  n e tw o rk s. ”   S e c u rity  a n d   C o mm u n ic a ti o n   Ne tw o rk s ,   v o l.   9 ,   n o .   2 ,   p p .   2 6 9 - 2 7 3 ,   Ja n u a ry   2 0 0 9 .   [ 6 ]   T .   S h u ,   M .   Kr u n z   a n d   S .   L iu ,   " S e c u re   Da ta   Co ll e c ti o n   in   W irele s s  S e n so r  Ne tw o rk s  Us in g   Ra n d o m iz e d   Disp e rsiv e   Ro u tes , "   in   I EE E  T ra n s a c ti o n s o n   M o b il e   C o mp u t in g ,   v o l .   9 ,   n o .   7 ,   p p .   9 4 1 - 9 5 4 ,   Ju ly   2 0 1 0 .   [ 7 ]   Y.  Jia n ,   S .   Ch e n ,   Z.   Zh a n g   a n d   L .   Zh a n g ,   " P ro tec ti n g   Re c e iv e r - L o c a ti o n   P riv a c y   in   W irele ss   S e n so r  Ne tw o rk s,"   IEE E  INFOCOM   2 0 0 7   -   2 6 t h   IEE E  In t e rn a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Co mp u ter   Co mm u n ica ti o n s ,   Ba rc e lo n a ,   2 0 0 7 ,   p p .   1 9 5 5 - 1 9 6 3 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS          Ch it ra   Ra jara m a .   re c e i v e d   h e r  B. E. ,   i n   Co m p u ter  S c ien c e   &   En g in e e rin g . ,   a n d   M . T e c h . ,   in   Co m p u ter  S c ien c e   &   En g i n e e rin g ,   f ro m   V isv e sv a ra y a   T e c h n o l o g ica l  Un iv e rsity ,   Be lg a u m ,   Ka rn a tak a ,   In d ia  .   S h e   is  c u rre n t l y   p u rsu in g   P h D  u n d e r  V isv e sv a r a y a   T e c h n o lo g ica l  Un iv e rsit y ,   Be lg a u m ,   Ka rn a tak a ,   In d ia.  He r  a re a   o f   in tere st  is  in   th e   f ield   o f   w ir e les s  n e t w o rk s.  S h e   h a s  g u id e d   m a n y   u n d e rg ra d u a te  p ro jec ts.  S h e   h a s  a tt e n d e d   m a n y   n a ti o n a l/ i n tern a ti o n a l  c o n f e re n c e s  a n d   p u b li sh e d   se v e ra l  p a p e rs  in   i n ter n a ti o n a l  j o u r n a ls.  A t  p re se n t   sh e   is  A ss o c iate   P r o f e ss o r  in   th e   d e p a rtm e n t  o f   In f o rm a ti o n   S c ien c e   &   En g in e e ri n g ,   NIE   In sti tu te   o f   T e c h n o l o g y ,   (a ff il iate d   to   V isv e sv a ra y a   T e c h n o lo g ica l  Un iv e rsit y )  M y su ru ,   Ka rn a tak a ,   In d ia,           Dr.  S . N.  Ja g a d e e sh a   re c e iv e d   h is  B. E. , in   E lec tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   En g in e e rin g ,   f ro m   Un iv e rsit y   B.   D.  T .   Co ll e g e   o f   En g in e e rin g . ,   Da v a n g e re   a ff il iate d   to   M y so re   Un iv e rsit y ,   Ka rn a tak a ,   In d ia  in   1 9 7 9 ,   M . E .   f ro m   In d ian   In stit u te  o f   S c ien c e   (IIS C),   Ba n g a lo re ,   In d ia   sp e c ializin g   in   El e c tri c a l  Co m m u n ica ti o n   E n g in e e rin g . ,   i n   1 9 8 7   a n d   P h . D.  i n   E lec tro n ics   a n d   Co m p u ter  En g i n e e rin g . ,   f ro m   Un iv e rsity   o f   Ro o rk e e ,   Ro o rk e e ,   I n d ia   in   1 9 9 6 .   He   is   a n   I EE E   m e m b e r.   His  re se a rc h   in tere st  in c lu d e s  A rra y   S ig n a l  P ro c e ss in g ,   W irele ss   S e n so r  Ne tw o rk s  a n d   M o b i le C o m m u n ica ti o n s.   He   h a s  p u b li sh e d   a n d   p re se n ted   m a n y   p a p e rs o n   A d a p ti v e   A rra y   S ig n a l   P r o c e ss in g   a n d   Dire c ti o n - of - A rri v a l  e sti m a ti o n .   Cu rre n tl y   h e   is  p ro f e ss o r  in   th e   d e p a rtm e n t  o f   El e c tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n s  En g in e e rin g ,   P E S   In st it u te  o f   T e c h n o lo g y   &   M a n a g e m e nt ,   (Aff il iate d   to   Visv e sv a r a y a   T e c h n o lo g ica l  Un iv e rsity ),   S h im o g a ,   K a rn a tak a ,   In d ia.         Dr.  Ye rri  S w a m y   T   re c e iv e d   h is  B. E. , i n   El e c tro n ics   a n d   Co m m - u n ica ti o n   En g in e e rin g ,   f ro m   G u lb a rg a   Un iv e risit y , G u lb a rg a ,   Ka rn a tak a   ,   In d ia   in   2 0 0 0 .   M T e c h   in   Ne tw o rk   a n d   I n tern e t   En g in e e rin g ,   f ro m   V isv e - sv a ra y a   Tec h n o lo g ica l  Un iv e rsity ,   B e l g a u m ,   Ka rn a tak a .   a t  J.  N.  N.  Co ll e g e   o f   En g in e e rin g ,   S h im o g a ,   Ka rn a tak a   in   2 0 0 5 .   a n d   P h D  i n   th e   F a c u lt y   o f   Co m p u ter  a n d   In f o rm a ti o n   S c ien c e s  f ro m   V isv e s v a ra y a   T e c h n o l o g ic a l  n iv e rsity ,   Be lg a u m ,   Ka rn a tak a   in   t h e   y e a r   2 0 1 3 .   He   is  a n   IS T E  m e m b e r.   His  re se a rc h   in tere st  in c l u d e s  A n ten n a   A rra y   S ig n a l  P ro c e ss in g ,   S tatisti c a l  S ig n a l  P ro c e ss in g ,   De tec ti o n   a n d   Est im a ti o n ,   Co g n it iv e   ra d io   c o m m - u n ica ti o n s  , L T E/ M IM O.  He   h a s  p u b li sh e d   a n d   p re se n ted   n u m b e r  o f   p a p e rs  in   n a ti o n a l/ in ter n a ti o n a l   c o n f e re n c e s  a n d   j o u r n a ls.  C u rre n tl y   h e   is  P r o f e ss o r  a n d   He a d ,   in   th e   d e p a rtm e n t  o f   Co m p u ter   S c ien c e   &   En g in e e rin g ,   KL E  In st it u te  o f   T e c h n o lo g y ,   (Aff il iate d   to   V isv e sv a ra y a   Tec h n o lo g ica l  Un iv e rsit y ),   Hu b li ,   Ka rn a tak a ,   In d ia.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.