طراحی کانال پوششی زمانبندی‌دار ترکیبی و ارزیابی آن با استفاده از شبکه پتری رنگی

نویسندگان

دانشگاه امام حسین

چکیده

کانال‌های پوششی زمانبندی‌دار برای پنهان سازی و انتقال اطلاعات در پوشش شبکه‌های رایانه‌ای بکار می‌رود. استفاده از زمان بین بستک‌ها و ترتیب بستک‌ها، از فنون کدبندی اطلاعات در این کانال‌ها هستند. چندین کار تحقیقی برای ارزیابی ظرفیت و استحکام کانال‌های پوششی انجام‌گرفته که به روش اندازه‌گیری در محیط واقعی یا روش محاسباتی بوده‌اند. روش اندازه‌گیری در محیط واقعی، فاقد قابلیت تکرارپذیری آزمون است و روش محاسباتی معمولاً آن‌قدر ساده است که امکان ارزیابی کانال در شرایط مطلوب را به محقق نمی‌دهد. در این مقاله مدلی جدید برای کانال ارتباطی سربه‌سر با استفاده از مدل‌سازی شبکه پتری ارائه شده است. مدل پیشنهادی قادر است انواع مختلف نویز همانند مفقود شدن، بازترتیب و لغزش زمان بین بستک‌ها را به ترافیک مورد نظر تزریق نماید. این مدل برای پیاده‌سازی کانال پوششی زمانبندی‌دار ترکیبی کنترل شده تحت سطوح نویز مطلوب استفاده شده است. سپس معیارهای ظرفیت و استحکام کانال پوششی با استفاده از سناریوهای نویز متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفته است. مدل پیشنهادی موثر بودن خودش برای ارزیابی کانال پوششی در شرایط مورد نظر را اثبات می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling Noisy Channel on Internet for Hybrid Covert Timing Channel Evaluation

نویسندگان [English]

  • Mahdi Dehghani
  • Mahmoud Saleh-Esfahani
چکیده [English]

Covert timing channels are used to transmit information through computer networks in a seamless or secret way. Inter-packet gap and packet reordering are among techniques of encoding information in covert channels. Several works on evaluating capacity and robustness of covert channels are published in which the channel is evaluated using real environment field tests or by means of computational methods. Real environment field test lacks the repeatability property of the test and computational method is normally too simple to enable one to evaluate the channel under desired circumstances. In this paper, a new model for an end to end communication channel in the Internet is proposed using Petri-Net modeling. The model is able to inject different types of noises such as packet loss, packet reordering, and jitter to a given traffic. The model was used to implement a controlled hybrid covert timing channel under desired noise levels. Then, the capacity and robustness of the covert channel was measured using different noise scenarios. The model proves itself effective for further covert channel evaluation in given circumstances.

کلیدواژه‌ها [English]

  • ‍‍Covert Timing Channel
  • Inter-Packet Gap
  • Packet Reordering
  • Packet Loss
  • Modeling
  • Petri-Net