June 2, 2014

Quentin Monnet (LACL - UPEC)

Les réseaux de capteurs sans fils (Wireless Sensor Networks, WSNs) sont de plus en plus présents, utilisés pour une multitude d’applications civiles comme militaires. Les capteurs qui les composent sont de petits appareils faibles en ressources (leur puissance de calcul, la mémoire disponible, de même que les réserves d’énergie dont ils disposent sont limitées). Il est impératif néanmoins que le réseau soit à même de résister à d’éventuels attaquants : la confidentialité, l’authentification des échanges et dans notre cas, la disponibilité des services doivent être assurées.

À cette fin nous proposons de faire appel à la théorie des jeux pour modéliser le réseau. Nous supposons qu’un capteur a pu être compromis par un attaquant, et que son but est désormais de perturber le plus souvent possible le bon fonctionnement du réseau, tout en conservant suffisamment d’énergie pour rester en état de marche. Le jeu étudié est un jeu quantitatif infini à deux joueurs, sur un graphe fini dont chaque transition peut modifier des valeurs de gain et d’énergie. Le but du capteur compromis peut être reformulé de la manière qui suit : il cherche à maximiser son gain tout en conservant une valeur positive pour sa réserve d’énergie. Nous pouvons ainsi observer ce qu’il se passe sur le long terme, à condition d’adapter le modèle pour modéliser l’aspect concurrentiel des réseaux de capteurs.

Nous essayons ensuite de résoudre ces jeux. Si l’objectif fait appel à la fois à des disjonctions et des conjonctions sur les différentes dimensions traitées (gain et énergie), la résolution est impossible. En revanche, sous certaines restrictions, nous pouvons fournir des solutions approximatives pour notre modèle. Le but à atteindre serait de pouvoir démontrer que le capteur compromis, sur le long terme, ne peut pas gagner le jeu : soit il épuise totalement son énergie, soit il est forcé de se comporter comme un capteur classique.