| dc.contributor | CAMPELO, Divanilson Rodrigo de Sousa | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/9544374786781777 | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/9838400375894439 | |
| dc.creator | PINHEIRO, Antônio Janael | |
| dc.date | 2020-08-17T17:02:10Z | |
| dc.date | 2020-08-17T17:02:10Z | |
| dc.date | 2020-03-02 | |
| dc.date.accessioned | 2022-10-06T16:30:22Z | |
| dc.date.available | 2022-10-06T16:30:22Z | |
| dc.identifier | PINHEIRO, Antônio Janael. Preenchimento de pacotes adaptável em redes de casas inteligentes: um compromisso entre aprimoramento da privacidade e overhead de comunicação. 2020. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2020. | |
| dc.identifier | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/37663 | |
| dc.identifier.uri | http://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/3983337 | |
| dc.description | Dispositivos da Internet das Coisas (do inglês, Internet of Things, IoT), capazes de coletar informações sensíveis sobre seus usuários, introduzem inúmeras ameaças à privacidade dos proprietários de casas inteligentes (do inglês, smart homes). Diversas ameaças à privacidade provêm da análise de atributos do tráfego criptografado gerado por dispositivos IoT presentes em residências. Pesquisas anteriores apontaram que atributos do tráfego, como tamanho do pacote, combinados com técnicas para aprendizado de máquina, viabilizam a inferência de informações privadas dos usuários IoT, como presença em uma residência, distúrbios no sono, doenças e atividades íntimas. Uma das técnicas mais eficientes na mitigação dessas ameaças à privacidade consiste na ofuscação do tráfego, como o preenchimento (do inglês, padding), que expressa-se por intermédio da inserção de bytes extras nos pacotes a fim de ocultar os seus tamanhos originais. Geralmente, os mecanismos de preenchimento existentes selecionam o número de bytes inseridos nos pacotes de forma estática, que gera um overhead na comunicação de rede elevado ou um aprimoramento da privacidade irrisório. Esses mecanismos estáticos são particularmente inadequados para redes em que os padrões de tráfego sejam significativamente dinâmicos, como casas inteligentes. Assim, com a proliferação de equipamentos IoT presentes em residências, aparenta ser um momento propício para a condução de pesquisas sobre a viabilidade de adaptar o número de bytes em resposta às oscilações nas condições de uma rede doméstica. Esta tese investiga a influência do número de bytes no trade-off privacidade-overhead, assim como a praticabilidade de ajustar essa quantidade em resposta às variações nas condições de uma rede. Uma extensa análise do tráfego gerado por dispositivos IoT, tipicamente, presentes em residências, foi conduzida a fim de caracterizar esse tipo de equipamento quanto ao tamanho do pacote. Como resultado desta análise e de uma profunda revisão da literatura, esta tese estabelece uma solução para preenchimento de pacote com a finalidade de averiguar a viabilidade da adaptação do número de bytes em resposta aos padrões de tráfego proveniente de uma rede doméstica. Um conjunto de experimentos foram empregados para mensurar o aprimoramento na privacidade e o impacto no desempenho da comunicação proporcionado por esta solução de preenchimento. A solução de preenchimento é capaz de superar os mecanismos de preenchimento existentes no aprimoramento da privacidade, enquanto introduz um overhead significativamente menor. A solução proposta mostrou-se adequada para balancear o trade-off em resposta às mudanças nas condições de uma rede através da adaptação no número de bytes inseridos nos pacotes. | |
| dc.description | FACEPE | |
| dc.description | IoT devices, capable of collecting sensitive information about their users, introduce numerous threats to the privacy of smart homeowners. Several privacy threats come from analyzing the attributes of encrypted traffic generated by IoT devices present in homes. Previous research has shown that traffic attributes, such as packet length, combined with machine learning techniques, make it possible to infer private information from IoT users, such as presence in a home, sleep disturbances, illnesses, and intimate activities. One of the most efficient techniques for mitigating these privacy threats is traffic obfuscation techniques, such as padding, which is expressed through the insertion of extra bytes in packets in order to hide its original length. Generally, the existing padding mechanisms select a static number of bytes to be inserted into the packets, which generates a high network communication overhead or a negligible privacy improvement. These static mechanisms are particularly unsuitable for networks where traffic patterns are significantly dynamic, such as smart homes. Thus, with the proliferation of IoT equipment present in homes, it appears to be a favorable time for researching the feasibility of adapting the number of bytes in response to fluctuations in the conditions of a home network. This thesis investigates the influence of the number of bytes on the privacy-overhead trade-off, as well as the feasibility of adjusting this amount in response to variations in the conditions of a network. An extensive analysis of the traffic generated by IoT devices, typically present in homes, was conducted in order to characterize this type of equipment in terms of packet length. As a result of this analysis and a thorough review of the literature, this thesis establishes a solution for packet padding in order to ascertain the feasibility of adapting the number of bytes in response to traffic patterns coming from a home network. A set of experiments were used to measure the improvement in privacy and the impact on the communication performance provided by this padding solution. The padding solution can overcome the existing padding mechanisms in improving privacy while introducing significantly less overhead. The proposed solution proved to be adequate to balance the trade-off in response to changes in the conditions of a network by adapting the number of bytes inserted in the packets. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal de Pernambuco | |
| dc.publisher | UFPE | |
| dc.publisher | Brasil | |
| dc.publisher | Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao | |
| dc.rights | openAccess | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | |
| dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | |
| dc.subject | Redes de computadores | |
| dc.subject | Internet das coisas | |
| dc.title | Preenchimento de pacotes adaptável em redes de casas inteligentes : um compromisso entre aprimoramento da privacidade e overhead de comunicação | |
| dc.type | doctoralThesis | |
