
You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.
You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.
<script type="text/javascript">
<!--
document.write('<div id="oa_widget"></div>');
document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=undefined&type=result"></script>');
-->
</script>
Secure and Energy-Aware Heuristic Routing Protocol for Wireless Sensor Network

Les réseaux de capteurs sans fil (WSN) attirent beaucoup l'attention de divers domaines en raison de leurs caractéristiques de maintenance, d'auto-configuration et d'évolutivité faciles. Il est composé de capteurs de petite taille qui interagissent avec l'Internet des objets (IoT) pour observer et enregistrer les conditions physiques. Les nœuds de capteur sont autonomes et construisent une topologie d'inter-communication les uns avec les autres de manière ad hoc. Cependant, les principales restrictions des nœuds de capteurs sont leurs ressources limitées pour la gestion de l'énergie, le stockage des données, la transmission et la puissance de traitement. Différentes solutions ont été abordées par les chercheurs pour surmonter les performances du réseau en raison des limitations limitées de ces nœuds alimentés par batterie, cependant, égaliser la consommation d'énergie et maintenir le débit du réseau sont les principaux problèmes de recherche. En outre, en raison des nœuds compromis, les données sont plus sujettes aux vulnérabilités de sécurité. Par conséquent, leur sécurité sur le réseau imprévisible est une autre préoccupation de recherche. Ainsi, l'objectif de cet article de recherche est de proposer un protocole de routage basé sur l'heuristique (SEHR) sécurisé et sensible à l'énergie pour WSN afin de détecter et de prévenir la compromission des données avec des performances efficaces. Tout d'abord, le protocole proposé utilise une analyse heuristique basée sur l'intelligence artificielle pour réaliser un schéma d'apprentissage fiable et intellectuel. Deuxièmement, il protège les transmissions contre les groupes adverses pour atteindre la sécurité avec le moins de complexité possible. De plus, la stratégie de maintenance des itinéraires est également réalisée en utilisant l'exploration du trafic pour réduire les défaillances de liaison et la déconnectivité du réseau. Les résultats de la simulation ont démontré que le protocole SEHR améliore l'efficacité du débit réseau de 18 % en moyenne, le taux de chute des paquets de 42 %, le retard de bout en bout de 26 %, la consommation d'énergie de 36 %, les itinéraires défectueux de 38 %, les frais généraux du réseau de 44 % et les frais généraux de calcul de 43 % dans les scénarios dynamiques par rapport aux travaux existants.
Las redes de sensores inalámbricos (WSN) logran mucha atención de varios dominios debido a su fácil mantenimiento, autoconfiguración y características de escalabilidad. Se compone de sensores de pequeño tamaño que interactúan con el Internet de las cosas (IoT) para observar y registrar las condiciones físicas. Los nodos sensores son autónomos y construyen la topología de intercomunicación entre sí de manera ad-hoc. Sin embargo, las principales restricciones de los nodos sensores son sus recursos finitos para la gestión de la energía, el almacenamiento de datos, la transmisión y la potencia de procesamiento. Los investigadores han abordado diferentes soluciones para superar el rendimiento de la red debido a las limitaciones limitadas de dichos nodos alimentados por batería, sin embargo, igualar el consumo de energía y mantener el rendimiento de la red son los principales problemas de investigación. Además, debido a los nodos comprometidos, los datos son más propensos a las vulnerabilidades de seguridad. Por lo tanto, su seguridad sobre la red impredecible es otra de las preocupaciones de la investigación. Por lo tanto, el objetivo de este artículo de investigación es proponer un protocolo de enrutamiento basado en heurística (SEHR) seguro y consciente de la energía para que WSN detecte y evite comprometer los datos con un rendimiento eficiente. En primer lugar, el protocolo propuesto hace uso de un análisis heurístico basado en inteligencia artificial para lograr un esquema de aprendizaje fiable e intelectual. En segundo lugar, protege las transmisiones contra grupos adversarios para lograr la seguridad con la menor complejidad. Además, la estrategia de mantenimiento de rutas también se logra mediante el uso de la exploración de tráfico para reducir las fallas de enlace y la desconectividad de la red. Los resultados de la simulación demostraron que el protocolo SEHR mejora la eficacia para el rendimiento de la red en un promedio del 18%, la relación de caída de paquetes en un 42%, el retraso de extremo a extremo en un 26%, el consumo de energía en un 36%, las rutas defectuosas en un 38%, la sobrecarga de la red en un 44% y la sobrecarga computacional en un 43% en escenarios dinámicos en comparación con el trabajo existente.
Wireless Sensor Networks (WSNs) achieve much attention from various domains because of its easy maintenance, self-configuration, and scalability characteristics. It is comprised of small-sized sensors that interact with the Internet of Things (IoT) for observing and recording the physical conditions. The sensor nodes are autonomous and construct inter-communication topology with each other in an ad-hoc manner. However, the main restrictions of sensor nodes are their finite resources for energy management, data storage, transmission, and processing power. Different solutions have been addressed by researchers to overcome network performance due to bounded limitations of such battery-powered nodes, however, equalize the energy consumption and maintain the network throughput are the main research problems. Furthermore, due to the compromised nodes, the data is more prone to security vulnerabilities. Therefore, their security over the unpredictable network is other research concerns. Thus, the aim of this research article to propose a secure and energy-aware heuristic-based routing (SEHR) protocol for WSN to detect and prevent compromising data with efficient performance. Firstly, the proposed protocol makes use of an artificial intelligence-based heuristic analysis to accomplish a reliable, and intellectual learning scheme. Secondly, it protects the transmissions against adversary groups to attain security with the least complexity. Moreover, the route maintenance strategy is also achieved by using traffic exploration to reduce link failures and network dis-connectivity. The simulation results demonstrated the SEHR protocol improves the efficacy for network throughput by an average of 18%, packet drop ratio by 42%, end-to-end delay by 26%, energy consumption by 36%, faulty routes by 38%, network overhead by 44%, and computational overhead by 43% in dynamic scenarios as compared to existing work.
تحظى شبكات الاستشعار اللاسلكية (WSNs) باهتمام كبير من مختلف المجالات بسبب سهولة صيانتها وتكوينها الذاتي وخصائص قابلية التوسع. وهي تتألف من أجهزة استشعار صغيرة الحجم تتفاعل مع إنترنت الأشياء (IoT) لمراقبة وتسجيل الظروف المادية. عقد المستشعر مستقلة وتبني طوبولوجيا بين الاتصالات مع بعضها البعض بطريقة مخصصة. ومع ذلك، فإن القيود الرئيسية لعقد المستشعر هي مواردها المحدودة لإدارة الطاقة وتخزين البيانات ونقلها وقوة المعالجة. تم تناول حلول مختلفة من قبل الباحثين للتغلب على أداء الشبكة بسبب القيود المحدودة لهذه العقد التي تعمل بالبطارية، ومع ذلك، فإن مساواة استهلاك الطاقة والحفاظ على إنتاجية الشبكة هي مشاكل البحث الرئيسية. علاوة على ذلك، نظرًا للعقد المخترقة، تكون البيانات أكثر عرضة للثغرات الأمنية. لذلك، فإن أمنهم على الشبكة التي لا يمكن التنبؤ بها هو مخاوف بحثية أخرى. وبالتالي، فإن الهدف من هذه المقالة البحثية هو اقتراح بروتوكول توجيه إرشادي آمن ومدرك للطاقة (SEHR) لـ WSN لاكتشاف ومنع اختراق البيانات بأداء فعال. أولاً، يستخدم البروتوكول المقترح تحليلًا استكشافيًا قائمًا على الذكاء الاصطناعي لإنجاز مخطط تعلم فكري موثوق به. ثانيًا، يحمي عمليات الإرسال ضد مجموعات الخصم لتحقيق الأمن بأقل قدر من التعقيد. علاوة على ذلك، يتم تحقيق استراتيجية صيانة المسار أيضًا باستخدام استكشاف حركة المرور لتقليل أعطال الوصلات وفصل الشبكة. أظهرت نتائج المحاكاة أن بروتوكول SEHR يحسن فعالية إنتاجية الشبكة بمعدل 18 ٪، ونسبة انخفاض الحزمة بنسبة 42 ٪، والتأخير من طرف إلى طرف بنسبة 26 ٪، واستهلاك الطاقة بنسبة 36 ٪، والطرق الخاطئة بنسبة 38 ٪، والنفقات العامة للشبكة بنسبة 44 ٪، والنفقات العامة الحسابية بنسبة 43 ٪ في السيناريوهات الديناميكية مقارنة بالعمل الحالي.
- Salman bin Abdulaziz University Saudi Arabia
- Prince Sultan University Saudi Arabia
- Salman bin Abdulaziz University Saudi Arabia
- Islamia College University Pakistan
- Prince Sattam Bin Abdulaziz University Saudi Arabia
Artificial intelligence, IoT Security, Computer Networks and Communications, Energy-Efficient Protocols, Heuristic, Database, wireless sensor network, Engineering, Efficient energy use, heuristic analysis, energy efficiency, data privacy, Computer network, Wireless Networks, Wireless Sensor Networks: Survey and Applications, Network packet, Internet of Things and Edge Computing, Scalability, Secure Routing, Computer science, Throughput, Distributed computing, TK1-9971, Routing protocol, Electrical engineering, Computer Science, Physical Sciences, Wireless, Telecommunications, Electrical engineering. Electronics. Nuclear engineering, Security in Wireless Sensor Networks, Wireless Sensor Networks, Wireless sensor network
Artificial intelligence, IoT Security, Computer Networks and Communications, Energy-Efficient Protocols, Heuristic, Database, wireless sensor network, Engineering, Efficient energy use, heuristic analysis, energy efficiency, data privacy, Computer network, Wireless Networks, Wireless Sensor Networks: Survey and Applications, Network packet, Internet of Things and Edge Computing, Scalability, Secure Routing, Computer science, Throughput, Distributed computing, TK1-9971, Routing protocol, Electrical engineering, Computer Science, Physical Sciences, Wireless, Telecommunications, Electrical engineering. Electronics. Nuclear engineering, Security in Wireless Sensor Networks, Wireless Sensor Networks, Wireless sensor network
citations This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).49 popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.Top 1% influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).Top 10% impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.Top 1%
