یک طرح احرازهویت و توافق کلید امن مناسب شبکه های LoRaWAN

در محیط های مبتنی بر اینترنت اشیا، موضوع حفظ امنیت و حریم خصوصی دو نگرانی اصلی در برنامه های کاربردی و حیاتی آن هستند. پروتکل LoRa بطور موثر امکان ارتباط دوربرد را برای دستگاه های انتهایی با محدودیت منابع در شبکه LoRaWAN فراهم می کند که توسط افراد مختلف و دنیای صنعت پذیرفته شده و مورد استفاده قرار گرفته است. به منظور تسهیل استفاده از این فناوری و جلب اعتماد کاربران، اطمینان از امنیت و حریم خصوصی اطلاعات جمع آوری شده توسط دستگاه های انتهایی ضروری است که پروتکل های احرازهویت و توافق کلید در این زمینه پیشگام هستند. در این مقاله، یک طرح جدید برای احرازهویت و توافق کلید خاص شبکه LoRaWAN معرفی کرده ایم که احرازهویت متقابل را در میان شرکت کنندگان آن فراهم می کند و برای کاربر/ دستگاه های انتهایی و سرور شبکه این امکان را فراهم می کند تا بدون اعتماد بی قید و شرط، یک کلید نشست امن برقرار کنند. امنیت طرح پیشنهادی در ابتدا با استفاده از ارزیابی غیررسمی و مبتنی بر دانش فرد تحلیل گر، سپس از طریق ابزار AVISPA و منطق BAN بصورت رسمی به اثبات رسیده است. علاوه بر این، ضمن مقایسه برخی از طرح های احرازهویت موجود، نشان داده ایم که پروتکل پیشنهادی از منظر هزینه های مربوط به سربارهای محاسباتی و ارتباطی کارآمدتر است.