블록체인 기반 WBAN 보안 강화

Blockchain-enabled wireless body area networks security from DDoS attacks using soft computing algorithms

Poonam Sharma, Meenakshi, Shikha Rani 외 3인·Franklin Open·발표 2026.09· 0 인용

한국어 핵심 요약

본 논문은 블랙홀 및 분산 서비스 거부(DDoS) 공격으로부터 무선 신체 영역 네트워크(WBAN)의 보안을 강화하기 위한 블록체인 최적화 네트워크(BON) 프로토콜을 제안한다. 제안하는 접근 방식은 블록체인과 소프트 컴퓨팅 기술을 통합한다. 동적 클러스터링에는 Dragonfly 알고리즘을, 혼잡 제어 및 전송률 최적화에는 Grey Wolf 기반 퍼지 추론 시스템(GW-FIS)을 활용한다. 기존 블록체인 솔루션과 달리, 모든 노드가 아닌 선택된 클러스터 헤드만 블록체인에 참여시켜 경량화를 달성한다. 블록체인에는 노드 ID, 키 해시, 타임스탬프, 검증 상태를 저장하여 안전한 라우팅과 악성 노드 탐지를 보장한다. NS-2 시뮬레이션 결과, 제안된 BON 프로토콜은 기존 방식 대비 패킷 전송률(최대 95.41%)을 향상시키고, 종단 간 지연(0.609ms) 및 총 에너지 소비량을 감소시키는 것으로 나타났다. 이 연구는 안전하고 효율적인 WBAN 통신을 달성하는 데 제안된 접근 방식의 효과를 입증한다. 이는 향후 의료 및 웨어러블 기기 네트워크 보안 연구에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.

섹션 미리보기

연구 배경

무선 신체 영역 네트워크(WBAN)는 의료 및 헬스케어 분야에서 중요성이 커지고 있으나, 블랙홀 및 분산 서비스 거부(DDoS) 공격과 같은 보안 위협에 취약하다. 기존 보안 솔루션은 이러한 공격에 효과적으로 대응하기 어렵거나 네트워크 자원을 과도하게 소모하는 한계가 있다.

핵심 발견

제안된 블록체인 최적화 네트워크(BON) 프로토콜은 블록체인과 소프트 컴퓨팅 기술을 결합하여 WBAN의 보안을 강화한다. 시뮬레이션 결과, BON 프로토콜은 기존 방식 대비 패킷 전송률을 최대 95.41%까지 향상시키고, 종단 간 지연을 0.609ms로 단축하며, 총 에너지 소비량을 효과적으로 줄이는 것으로 확인되었다.

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