Evaluation of VANET Performance for Anonymous Reporting through Coherent, Automatic Address Resolution (CAAR)

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Luis Felipe Urquiza

Ana Fernanda Rodríguez

Carolina Tripp

Mónica Aguilar



Resumen

Abstract: Due to the unpredictable trajectory of its moving nodes, a VANET is a demanding communication environment. For such dynamic communication infrastructures, when certain requirements neet to be coped, the performance is a critical parameter. In this paper, we evaluate the VANET performance when an anonymous reporting service is deployed. In order to pay off the overhead generated by the anonymity service (based on the Crowds mechanism), we tune the layer-two address resolution protocol (ARP) so that it can be performed at the routing level. The tests are done with different VANET routing protocols and vehicle densities by means of simulations of a realistic scenario where the parameters of the anonymity service are also modified to determine their impact on the overall performance of the vehicular network. We found that, despite the more demanding environment generated by the deployment of the anonymity service, the VANET has a good performance in terms of packet losses, delay, and neighboring behavior, thanks to the implementation of a more efficient layer-two address resolution mechanism.

Resumen: Por sí misma, una VANET es un entorno de comunicaciones muy demandante debido a sus nodos móviles cuya trayectoria es, en general, desconocida. Por ello, el rendimiento de las redes vehiculares es un parámetro crítico de estas infraestructuras dinámicas de comunicaciones, especialmente cuando se requiere desplegar sobre ellas servicios de red con distintos requisitos. En este artículo se evalúa el rendimiento de una VANET cuando un servicio anónimo de reporteo es desplegado. Con el fin de compensar la carga generada por el servicio de anonimidad, se afina el protocolo de resolución de direcciones en capa dos (ARP) de manera que éste se realice en capa de enrutamiento. Las pruebas se realizan con diferentes protocolos de enrutamiento y densidades de vehículos, por medio de simulaciones de un escenario realista en el que los parámetros del servicio de anonimidad son también modificados para determinar su impacto en la red vehicular. Encontramos que, a pesar del entorno más demandante que se obtiene por el despliegue del servicio de anonimidad, la VANET tiene un buen rendimiento en términos de pérdida de paquetes, retardo y establecimiento de vecinos, gracias a la implementación de un mecanismo de resolución de nombres más eficiente.


 


Descargas

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Detalles del artículo

Biografía del autor/a

Luis Felipe Urquiza, Escuela Politécnica Nacional

Departamento de Electrónica, Telecomunicaciones y Redes de Información (DETRI)

Profesor - Investigador

Citas

Carter, C., Yi, S., & Kravets, R. (2003, March). ARP considered harmful: Manycast transactions in ad hoc networks. Wireless Communications and Networking, 2003. WCNC 2003. 2003 IEEE (Vol. 3, pp. 1801-1806). IEEE. http://dx.doi.org/10.1109/WCNC.2003.1200660

Chaum, D. (1988). The dining cryptographers problem: Unconditional sender and recipient untraceability. Journal of Cryptology, 1(1), 65-75. http://dx.doi.org/10.1007/BF00206326

Dötzer, F. (2005, May). Privacy issues in vehicular ad hoc networks. Privacy Enhancing Technologies (pp. 197-209). Springer Berlin Heidelberg. http://dx.doi.org/10.1007/11767831_13

Estinet. (2016). EstiNet Technologies. Retrieved 1 June 2015, from http://www.estinet.com/products.php

Estrada, J. A., & Rodríguez, A. (2014). Evaluación de Protección de Privacidad de una Herramienta de Navegador Web. Revista Politécnica, 33(1).

Fogue, M., Garrido, P., Martinez, F. J., Cano, J. C., Calafate, C. T., & Manzoni, P. (2012, March). A realistic simulation framework for vehicular networks. Proceedings of the 5th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques (pp. 37-46). ICST (Institute for Computer Sciences, Social-Informatics and Telecommunications Engineering). http://dx.doi.org/10.4108/icst.simutools.2012.247682

Haklay, M., & Weber, P. (2008). Openstreetmap: User-generated street maps. Pervasive Computing, IEEE, 7(4), 12-18.

Hartenstein, H. (2010). VANET: vehicular applications and inter-networking technologies (Vol. 1). Chichester, UK: Wiley. http://dx.doi.org/10.1002/9780470740637

Jonckheere, A. R. (1954). A distribution-free k-sample test against ordered alternatives. Biometrika, 41(1/2), 133-145. http://dx.doi.org/doi:10.1093/biomet/41.1-2.133

Karp, B., & Kung, H. T. (2000, August). GPSR: Greedy perimeter stateless routing for wireless networks. Proceedings of the 6th annual international conference on Mobile computing and networking (pp. 243-254). ACM. http://dx.doi.org/10.1145/345910.345953

Perkins, C., Belding-Royer, E. M., & Das, S. (2003). Request for Comments: 3561. Category: Experimental, Network, Working Group.

Plummer, D. C. (1982). RFC 826-ARP Protocol.

Reed, M. G., Syverson, P. F., & Goldschlag, D. M. (1998). Anonymous connections and onion routing. Selected Areas in Communications, IEEE Journal on, 16(4), 482-494. http://dx.doi.org/10.1109/49.668972

Reiter, M. K., & Rubin, A. D. (1998). Crowds: Anonymity for web transactions. ACM Transactions on Information and System Security (TISSEC), 1(1), 66-92. http://dx.doi.org/10.1145/290163.290168

Scarlata, V., Levine, B. N., & Shields, C. (2001, November). Responder anonymity and anonymous peer-to-peer file sharing. Network Protocols, 2001. Ninth International Conference on (pp. 272-280). IEEE. http://dx.doi.org/10.1109/ICNP.2001.992907

Tripp Barba, C., Urquiza Aguiar, L., & Aguilar Igartua, M. (2013). Design and evaluation of GBSR-B, an improvement of GPSR for VANETs. Latin America Transactions, IEEE, 11(4), 1083-1089. http://dx.doi.org/10.1109/TLA.2013.6601753

Tripp Barba, C., Urquiza Aguiar, L., Igartua, M. A., Parra-Arnau, J., Rebollo-Monedero, D., Forné, J., & Pallarés, E. (2013). A collaborative protocol for anonymous reporting in vehicular ad hoc networks. Computer Standards & Interfaces, 36(1), 188-197. http://dx.doi.org/10.1016/j.csi.2013.06.001

Urquiza Aguiar, L., Tripp Barba, C., Rebollo Monedero, D., Mezher, A., Aguilar Igartua, M., & Forné Muñoz, J. (2015). Coherent and automatic address resolution for vehicular ad hoc networks. International journal of Ad Hoc and ubiquitous computing. http://dx.doi.org/10.3390/s150409039