Enhancing Software-Defined Networking (SDN) Resilience against Cyberattacks: A Markov Model-Based Approach

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 42

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJWR-8-2_003

تاریخ نمایه سازی: 16 خرداد 1404

چکیده مقاله:

Software-Defined Network (SDN) introduces centralized network control via the OpenFlow protocol, enhancing network management, traffic routing, and security policy enforcement. However, SDN's centralized nature also introduces vulnerabilities, particularly to cyberattacks targeting the controller and communication channels. This study presents a resilience assessment methodology for SDN under cyberattack conditions, leveraging Markov process theory to model system states and transitions. Three SDN architectures were evaluated under various attack scenarios, revealing that traditional configurations lack sufficient resilience against synchronous attacks and controller breaches. To address these vulnerabilities, we propose an enhanced SDN protection framework integrating controller redundancy, automatic reconfiguration mechanisms, and anomaly detection using Long Short-Term Memory (LSTM) networks. The methodology was validated through simulations in the EVE-NG environment, demonstrating improved SDN stability under cyber threats. These findings provide a foundation for designing more resilient SDN infrastructures, ensuring network continuity and security against evolving cyber threats.

نویسندگان

Ahmad Jalili

Department of Computer Engineering, Faculty of Basic Sciences and Engineering, Gonbad Kavous University, Basirat Blvd., Shahid Fallahi St., Gonbad Kavous ۴۹۷۱۷-۹۹۱۵۱, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Liatifis, A., Sarigiannidis, P., Argyriou, V., & Lagkas, T. (۲۰۲۳). ...
  • Maleh, Y., Qasmaoui, Y., El Gholami, K., Sadqi, Y., & ...
  • Jimenez, M. B., Fernandez, D., Rivadeneira, J. E., Bellido, L., ...
  • Rahdari, A., Jalili, A., Esnaashari, M., Gheisari, M., Vorobeva, A. ...
  • Kazmi, S. H. A., Qamar, F., Hassan, R., Nisar, K., ...
  • Deb, R., & Roy, S. (۲۰۲۲). A comprehensive survey of ...
  • Choudhary, A., Kang, S. S., & Singla, S. (۲۰۲۴, August). ...
  • Elzoghbi, M., & He, H. (۲۰۲۴). DIS-Guard: Enhancing SDN resilience ...
  • Asamoah, E. (۲۰۲۳). Genetic Algorithm-Based Improved Availability Approach for Controller ...
  • Herdianto, B. (۲۰۲۱, April). Guided Clarke and Wright algorithm to ...
  • Zhang, L., Zhu, T., Hussain, F. K., Ye, D., & ...
  • Ma, X., Abdelfattah, W., Luo, D., Innab, N., Shutaywi, M., ...
  • Jalili, A. (۲۰۲۴). Enhancing quality of service in SDNs through ...
  • Jalili, A., Keshtgari, M., Akbari, R., & Javidan, R. (۲۰۱۹). ...
  • Xiao, J., Pan, X., Liu, J., Wang, J., Zhang, P., ...
  • Yao, H., Qiu, C., Zhao, C., & Shi, L. (۲۰۱۵). ...
  • Abdulghani, A. M., Abdullah, A., Rahiman, A. R., Hamid, N. ...
  • Hassan, S. M., Mohamad, M. M., & Muchtar, F. B. ...
  • Afroj, M., Rifat, K. M. S., & Rahman, M. S. ...
  • Musa, N. S., Mirza, N. M., Rafique, S. H., Abdallah, ...
  • Jakaria, A. H. M., Rahman, M. A., & Gokhale, A. ...
  • Einy, S., Oz, C., & Navaei, Y. D. (۲۰۲۱). The ...
  • Samad, A. (۲۰۲۳). Hybrid Approaches in Threat Detection: Integrating Traditional ...
  • https://www.eve-ng.net/Kobayashi, H., Mark, B. L., & Turin, W. (۲۰۱۱). Probability, ...
  • Zhu, J., Wang, L., Han, X., Liu, A., & Xie, ...
  • نمایش کامل مراجع