ASAP: A lightweight authenticated secure association protocol for IEEE 802.15.6 based medical BAN

Faculty Computer Science Year: 2024
Type of Publication: ZU Hosted Pages:
Authors:
Walid Ibrahim Ibrahim Khedr
Journal: Internet of Things elsevier Volume:
Keywords : ASAP: , lightweight authenticated secure association protocol    
Abstract:
تُعد شبكات منطقة الجسم الطبية (MBANs)، وهي مجموعة فرعية متخصصة من شبكات منطقة الجسم اللاسلكية (WBANs)، ضرورية لتمكين جمع البيانات الطبية ومعالجتها ونقلها. ويحكم معيار IEEE 802.15.6 هذه الشبكات ولكنه لا يفي بالغرض في سيناريوهات شبكات منطقة الجسم اللاسلكية العملية. تقدم هذه الورقة البحثية ASAP، وهو بروتوكول اقتران آمن خفيف الوزن مصادق عليه مدمج مع معيار IEEE 802.15.6. يعطي ASAP الأولوية لخصوصية المريض من خلال توليد معرّف عشوائي للعقدة ومفاتيح مشتركة مؤقتة، مما يمنع تعقب العقدة وانتهاكات الخصوصية. يعمل على تحسين أداء الشبكة من خلال دمج المفاتيح الرئيسية (MK) والمفاتيح الزمنية المزدوجة (PTK) وإنشاء المفاتيح الزمنية للمجموعة (GTK) في عملية موحدة، مما يضمن كفاءة بروتوكول الارتباط القياسي المكون من أربع رسائل. يعمل ASAP على تعزيز الأمان من خلال إلغاء الحاجة إلى المفاتيح المشتركة مسبقًا، وتقليل سطح الهجوم، وتحسين السرية الأمامية. يحقق البروتوكول المصادقة المتبادلة بدون مفاتيح مشتركة مسبقاً أو كلمات مرور ويدعم خوارزميات التشفير المتقدمة على العقد ذات قدرات المعالجة المحدودة. بالإضافة إلى ذلك، يفرض قيودًا على بدء الاتصال، ويتطلب شهادات صالحة للعقد، وبالتالي يعالج الثغرات في IEEE 802.15.6. يؤكد التحقق الرسمي باستخدام Verifpal مرونة ASAP ضد الهجمات المختلفة. تُظهر نتائج التنفيذ تفوق ASAP على بروتوكولات IEEE 802.15.6 القياسية، مما يجعله حلاً قويًا لتأمين اتصالات MBAN في البيئات الطبية.
    
     
 
       

Author Related Publications

  • Walid Ibrahim Ibrahim Khedr, "An end-to-end ID-Based Encryption and Authentication Scheme for Short Message Service in GSM Networks", Advanced Institute of Convergence IT, 2013 More
  • Walid Ibrahim Ibrahim Khedr, "On the Security of Anonymous Authentication Scheme for Mobile LEO Satellite Networks", Advanced Institute of Convergence IT, 2013 More
  • Walid Ibrahim Ibrahim Khedr, "SRFID: A hash-based security scheme for low cost RFID systems", Elsevier, 2013 More
  • Walid Ibrahim Ibrahim Khedr, "On the Security of Moessner’s and Khan’s Authentication Scheme for Passive EPCglobal C1G2 RFID Tags", National Chung Hsing University, 2013 More
  • Walid Ibrahim Ibrahim Khedr, "Enhanced inter-ASN handover authentication scheme for IEEE 802.16m network", Institution of Engineering and Technology United Kingdom, 2015 More

Department Related Publications

  • Walid Ibrahim Ibrahim Khedr, "Ad-hoc on Demand Authentication Chain Protocol - An Authentication Protocol for Ad-Hoc Networks", Institute for Systems and Technologies of Information, Control and Communication, 2015 More
  • Khalied Mohamed Hosny, "Robust Color Image Hashing Using Quaternion Polar Complex Exponential Transform for Image Authentication", Springer, 2018 More
  • Ehab Roshdy Mohamed, "Efficient compression of volumetric medical images using Legendre moments and differential evolution", Springer, 2020 More
  • Asmaa Mohamed Khalid Mohamed Abbas, "Efficient compression of volumetric medical images using Legendre moments and differential evolution", Springer, 2020 More
  • Khalied Mohamed Hosny, "Efficient compression of volumetric medical images using Legendre moments and differential evolution", Springer, 2020 More
Tweet