dc.contributor.advisor | Şen Akagündüz, Sevil | |
dc.contributor.author | Aslan, Mehmet | |
dc.date.accessioned | 2023-12-12T11:32:57Z | |
dc.date.issued | 2023-06-09 | |
dc.date.submitted | 2023-06-09 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11655/34261 | |
dc.description.abstract | Trust management in vehicular ad hoc networks (VANETs) is a challenging dynamic optimization problem due to their decentralized, infrastructureless, and dynamically changing topology.
Evolutionary computation (EC) algorithms are good candidates for solving dynamic optimization problems (DOPs), since they are inspired from the biological evolution that is occurred as a result of changes in the environment.
In this study, we explore the use of genetic programming (GP) algorithm and evolutionary dynamic optimization (EDO) techniques to build a dynamic trust management model for VANETs.
The proposed dynamic trust management model properly evaluates the trustworthiness of vehicles and their messages in the simulation of experimental scenarios including bogus information attacks.
The simulation results show that the evolved trust calculation formula prevents the propagation of bogus messages over VANETs successfully and the dynamic trust management model detects changes in the problem and reacts to them in a timely manner.
The best evolved formula achieves 89.38% Matthews Correlation Coefficient (MCC), 91.81% detection rate (DR), and 1.01% false positive rate (FPR), when ≈ 5% of the network traffic is malicious.
The formula obtains 87.33% MCC, 92.01% DR, and 4.8% FPR when ≈ 40% of the network traffic is malicious, demonstrating its robustness to increasing malicious messages.
The proposed model is also run on a real-world traffic model and obtains high MCC and low FPR values.
To the best of our knowledge, this is the first application of EC and EDO techniques that generate a trust formula automatically for dynamic trust management in VANETs. | tr_TR |
dc.language.iso | en | tr_TR |
dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | tr_TR |
dc.subject | Vehicular Ad Hoc Networks | tr_TR |
dc.subject | Security | tr_TR |
dc.subject | Trust management | tr_TR |
dc.subject | Evolutionary computation | tr_TR |
dc.subject | Genetic programming | tr_TR |
dc.subject | Evolutionary dynamic optimization | tr_TR |
dc.subject.lcsh | Bilgisayar mühendisliği | tr_TR |
dc.title | Evolutionary Dynamic Optimization for Dynamic Trust Management in Vehicular Ad Hoc Networks | tr_TR |
dc.type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis | tr_TR |
dc.description.ozet | Araçsal tasarsız ağlarda (VANET'ler) güven yönetimi, merkezi olmayan, altyapısız ve dinamik olarak değişen topolojileri nedeniyle zorlu bir dinamik eniyileme problemidir.
Evrimsel hesaplama (EC) algoritmaları, ortamdaki değişikliklerin bir sonucu olarak meydana gelen biyolojik evrimden ilham aldıkları için dinamik eniyileme problemlerini (DOP'lar) çözmek için iyi adaylardır.
Bu çalışmada, VANET'ler için dinamik bir güven yönetimi modeli oluşturmak üzere genetik programlama (GP) algoritması ve evrimsel dinamik eniyileme (EDO) tekniklerinin kullanımını araştırıyoruz.
Önerilen dinamik güven yönetimi modeli, sahte bilgi saldırılarını da içeren deneysel senaryoların simülasyonunda araçların ve mesajlarının güvenilirliğini uygun bir şekilde değerlendirir.
Simülasyon sonuçları, evrimleşen güven hesaplama formülünün sahte mesajların VANET'ler üzerinde yayılmasını başarıyla engellediğini ve dinamik güven yönetimi modelinin problemdeki değişiklikleri tespit ederek zamanında tepki verdiğini göstermektedir.
En iyi evrimleşen formül, ağ trafiğinin ≈ %5'i kötü amaçlı olduğunda, %89,38 Matthews Korelasyon Katsayısı (MCC), %91,81 tespit oranı (DR) ve %1,01 yanlış pozitif oranına (FPR) ulaşır.
Formül, ağ trafiğinin ≈ %40'ı kötü amaçlı olduğunda %87,33 MCC, %92,01 DR ve %4,8 FPR elde ederek artan kötü amaçlı iletilere karşı dayanıklılığını gösterir.
Önerilen model aynı zamanda gerçek dünya trafik modeli üzerinde çalıştırılmakta ve yüksek MCC ve düşük FPR değerleri elde etmektedir.
Bildiğimiz kadarıyla bu çalışma, EC ve EDO teknikleri kullanarak VANET'lerde dinamik güven yönetimi için otomatik olarak bir güven formülü oluşturan ilk uygulamadır. | tr_TR |
dc.contributor.department | Bilgisayar Mühendisliği | tr_TR |
dc.embargo.terms | Acik erisim | tr_TR |
dc.embargo.lift | 2023-12-12T11:32:57Z | |
dc.funding | Yok | tr_TR |