A cryptographic technique for authentification of multimedia data in internet-of-things using blockchain
Une approche cryptographique pour l'authentification de données multimédia dans l'Internet des Objets basée sur les blockchains
Résumé
High profile cybersecurity attacks on networks and the occurrences of critical security breaches on existing wireless sensor networks grow by the day. The distributed ledger technology provided for by blockchainwith all its benefits has shown great industrial prospects in the face of the rampant occurrences of cyber thefts of critical data from compromised networks. The centralized identity model relies on centralized authentication mechanisms that create a single point of failure for such database systems. Again, thecentralized data is a honeypot for cyber-attacks.Blockchain as a database structure adopts an authentication mechanism that depends on the distributed ledger technology to eliminate the incidences of single point of failure.Although Blockchain holds security benefits for ensuring enhanced privacy and confidentiality for stored data, the computational overhead in classical blockchain technology makes it a challenge for full use in a network where its devices are resource constrained. In this thesis, solutions have been proposed to solve the aforementioned problems. The main contributions of the PhD thesis are the following: the proposal of a blockchain-based architecture for IoT security, the proposal of cryptographic approaches for securityreinforcement in blockchain-based architectures, and the elaboration of a model based on a formal approach, namely Petri nets, for simulation, analysis and verification of blockchain-based architectures for IoT.
Les cyberattaques hautement sophistiquées et les occurrences de failles de sécurité sur l’IoT (Internet des Objets) croissent de jour en jour. La technologie des blockchains de par ses atouts, a suscité un grand intérêt de la part des industriels face aux cyberattaques visant ces systèmes. Contrairement au modèle classique d’identité basé sur un système central dédié qui a l’inconvénient d’être un point singulier de défaillance, elle offre un mécanisme d’authentification basé sur une technologie de registres distribués évitant d’avoir un point singulier de défaillance. Malgré les atouts des blockchains, les solutions existantes ne prennent pas suffisamment en compte certaines spécificités de l’IoT telles que les contraintes en termes de capacités de stockage et de calculs. Par ailleurs, les primitives cryptographiques utilisées n’offrent pas le niveau de sécurité nécessaire. Dans cette thèse, des solutions ont été proposées pour répondre à ces problèmes. Ses principales contributions peuvent se décliner en 3 volets principaux: la proposition d’une architecture basée sur la blockchain pour la sécurité de l’IoT, la proposition d’approches cryptographiques pour le renforcement de la sécurité dans les architectures basées sur la blockchain pour l’IoT et, l’élaboration d’un modèle basé sur une approche formelle, à savoir les réseaux de Petri, pour la simulation, l’analyse et la vérification d’architectures basées sur la blockchain pour l’IoT.
Fichier principal
These-2022-MATHSTIC-Informatique-ASARE_Bismark_Tei.pdf (5.5 Mo)
Télécharger le fichier
Origine | Version validée par le jury (STAR) |
---|