Approche de Nair et al

Le protocole appelé « SMART » [Nair et al.,2013] utilise à la fois des techniques d’agréga- tion et de fragmentation des messages pour diminuer la redondance des transmissions. Dans ce travail, la classification des messages est basée sur l’approche de Schoch [Schoch et al.,

2008]. En premier lieu, les messages sont classés comme suit :

1. TTL (Time To Live) est analogue à la notion de temps de vie ou de durée de vie dans les réseaux. Il indique le temps pendant lequel une information doit être conservée en cache.

1. Messages de sensibilisation coopérative (CAM) : ce sont des balises de messages en- voyées par tous les véhicules (Voir section 1.7.3.3.1). Elles contiennent des informations générales telles que la position, la vitesse, l’accélération, etc.

2. Messages de notification environnementale décentralisée (DENM) : ce sont des mes- sages qui concerne la détection d’un évènement (Voir section 1.7.3.3.2). Cette seconde catégorie de messages est divisée en quatre sous classes :

(a) messages d’informations, (b) conduite assistée,

(c) service publique, (d) sécurité active.

En ce qui concerne la fragmentation des données dans ce protocole, chaque donnée doit passer par deux processus. Le premier processus consiste à préciser à quelle catégorie le message appartient, cette catégorie est désignée par le paramètre MCN (Message Category Number). Le deuxième processus consiste à compléter le message par des paramètres spéci- fiques. La structure de données proposée pour le stockage des messages au niveau des nœuds est une table de hachage qui adopte l’algorithme de « Chainage Séparé » comme fonction de hachage, afin de prévenir les collisions. La valeur de MCN est utilisée comme une clé de hachage. La taille de la table dépend des catégories et sous catégories de messages. Chaque message possède un paramètre d’ancrage, il s’agit du premier paramètre de la structure du message, qui désigne l’ensemble des informations clé pour compléter le message, et un en- semble de paramètres de support. Pour améliorer l’efficacité de la localisation des messages, ces derniers sont répertoriés dans une table ordonnée selon le paramètre d’ancrage. La re- cherche d’un message est une recherche binaire basée sur la valeur de MCN. Le protocole SMART utilise les schémas d’agrégation de signatures proposés dans [Zhu et al., 2008], pour réduire le coût de la transmission des messages ayant le même contenu. Le principe du pro- tocole SMART peut être résumé comme suit :

1. Premièrement, le nœud vérifie si le message avec les mêmes valeurs de MCN, de pa- ramètre d’ancrage et de paramètres de support, existe déjà dans le tampon du nœud recevant. Si ces informations sont identiques, il compare les identifiants des deux nœuds

envoyant le message. Dans le cas où ils sont identiques, les temps de transmission sont vérifiés si :

(a) La différence ∆t2 est inférieure à un certain seuil prédéfini ; c’est-à-dire la période

durant laquelle un nœud n’a pas la permission d’envoyer un message identique. Le nœud qui a reçu le message signale une intrusion en envoyant une notification contenant l’identifiant du nœud responsable de cette dernière.

(b) Si ∆t > seuil, le message avec la dernière estampille temporelle est retenu, tandis

que l’autre sera supprimé.

2. Dans le cas où le MCN et les paramètres d’ancrage et de support sont identiques avec ceux d’un message dans le tampon du nœud recevant mais les identifiants des véhicules ne le sont pas, il est indiqué que deux nœuds distincts ont reporté le même évènement. Dans ce cas, le nœud recevant fusionne ou agrège les deux certificats et signatures des deux sources dans un seul certificat et une seule signature en utilisant l’algorithme d’agrégation des signatures [Zhu et al.,2008].

3. Dans le cas où le nouveau message reçu possède des valeurs MCN et des paramètres d’ancrage identiques mais des paramètres de support différents, le nœud compare les identifiants. S’ils sont identiques, il compare les estampilles temporelles des deux mes- sages. Si le nouveau message possède une estampille temporelle plus grande, le nœud remplace l’ancien message par ce dernier, sinon il l’ignore.

4. Au cas où le MCN et les clés du dernier message sont similaires à ceux d’un message appartenant au tampon, mais que les paramètres de support et les identifiants des deux nœuds sources sont différents, le nœud compare les estampilles temporelles. Si ces deux dernières sont identiques, cela signifie que l’un des messages est erroné, donc les deux messages seront mis en quarantaine. Sinon si les estampilles sont différentes, le nouveau message remplace l’ancien.

5. Quand un nœud reçoit un message avec une valeur MCN similaire à celle de l’un des messages du tampon, mais avec des paramètres d’ancrage qui ne le sont pas, alors quels que soient les valeurs des identifiants, le nœud récepteur concatène le nouveau message dans sa liste.

6. Quand les valeurs MCN des deux messages reçus (le nouveau et celui déjà existant dans son tampon) sont différents, sans effectuer d’autres comparaisons le message est inclut dans le tampon.

Les messages en quarantaine doivent passer par un processus que nous allons décrire. Le protocole SMART ne valide pas l’identité du nœud émetteur mais il vérifie la validité du message. Pour ce faire, le nœud effectue les opérations suivantes :

1. Tout d’abord, il marque un bit spécial à « 0 » entre le paramètre MCN et les autres paramètres du message avant de le transmettre aux autres nœuds pour indiquer que ce dernier est en quarantaine.

2. Il agrège les deux messages dans un tampon sous l’indication « en quarantaine ». Cela signifie qu’ils nécessitent une confirmation.

3. Une requête est transmise aux nœuds voisins pour demander la confirmation. Le mes- sage reste en quarantaine jusqu’à la réception de cette dernière.

La dissémination des données agrégées est basée sur l’algorithme d’inondation avec éla- gage (FSP pour Flooding with Self Pruning) [Lim and Kim,2000]. Il s’agit d’un mécanisme d’inondation à un saut. Dans ce système, quand un hôte diffuse un message, il inclut tous les voisins directs (un seul saut) dans l’entête du paquet. Lors de la réception d’un message par un nœud, ce dernier consulte tous les nœuds voisins directs et ceux listés dans l’entête du paquet sans le diffuser aux voisins communs (ce qui évite la transmission redondante). Dans l’étude envisagée, les auteurs distinguent un nœud transporteur qui peut recevoir les messages de plusieurs sources. Ces messages sont agrégés dans une seule liste après élimina- tion de la redondance. Ce nœud est responsable de l’extraction des messages non transmis. Le protocole SMART fonctionne comme un système de filtrage multi-niveaux, et permet de réduire la redondance jusqu’à 37%.