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PFE: Mécanismes de gestion de la confiance pour les réseaux de capteurs sans fil : Application au modèle Ant-MWAC

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Thème : Mécanismes de gestion de la confiance pour les réseaux de capteurs sans fil : Application au modèle Ant-MWAC

Proposé par :

N.HAMANI (Maitre assistant LMCS-ESI)

J.P.JAMONT (Maitre de conférences LCIS/INP Grenoble)

Les réseaux de capteurs sans fils sont des systèmes distribués spatialement, composés de plusieurs dizaines de milliers de micro-capteurs. Les nœuds capteurs ont pour fonction de contrôler des phénomènes naturels. Ils sont alimentés par le biais de batteries très limitées en énergie.

La gestion des communications dans un réseau de capteurs sans fils est l’un des domaines de recherche les plus actifs du moment. Le modèle MWAC (Multi-Wireless-Agent Communication) utilise un processus d’auto-organisation à travers un système multi agents pour la gestion des communications dans un réseau de capteurs. L’introduction du comportement des fourmis dans ce modèle a donné naissance à l’approche Ant-MWAC. L’interaction entre les agents de la couche auto-organisation et les fourmis de la couche message a donné plusieurs routes alternatives intéressantes.

Comme tous les algorithmes décentralisés de gestion du routage, les techniques multi-sauts employés et le maintien de tables locales nécessitent que plusieurs nœuds du réseau exécutent une partie de l’algorithme. Si l’un de ces nœuds se comporte différemment cela met en péril le bon fonctionnement global du système. Ant-MWAC, est donc particulièrement vulnérable à l’exécution de codes incorrects sur un de ses nœuds, du fait de malveillances, de bogues ou de défaillances matérielles. La société d’agents peut être infiltrée par des agents vulnérables.

Le problème de gestion de la confiance se pose de manière originale lorsque l’on considère des réseaux de capteurs. En effet, les fortes contraintes matérielles imposent la mise en place d’algorithmes très peu couteux. Il n’est notamment pas réaliste de supposer l’existence d’un système d’authentification permettant d’identifier chaque agent. C’est un verrou important à l’emploi de modèles existants pour la gestion décentralisée de la confiance dans un système multi-agent, car ils associent des valeurs de confiance à des agents clairement identifiés.

Travail demandé :

Proposer un mécanisme décentralisé de gestion de la confiance de manière à détecter et éviter les nœuds déviants pour l’approche Ant-MWAC. L’algorithme de gestion de la confiance à proposer doit être adapté à des agents déployés sur des infrastructures aux ressources limitées en énergie, mémoire et capacité de communication, caractéristiques des réseaux de capteurs sans fil. Il doit être, également, utilisable dans des systèmes multi agents ne pouvant bénéficier d’infrastructures d’authentification et dans lesquels l’identité des agents est incertaine.

Mots-clés :

Réseaux de capteurs sans fil, systèmes multi-agents, optimisation par colonie de fourmis, gestion de la confiance, protocole de routage sécurisé.

 

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