Arquitetura de Rede de Rádios Cognitivos Utilizando ... - UFMG

96 Anais4.3. Segurança EspectralEsta fase executa os mecanismos de segurança em CR, os quais definem as ações paraatenuar ou mitigar os efeitos de ataques em CRN. Como ilustração de um mecanismo desegurança, considera-se um cenário no qual o CR esteja sobre um ataque deinterferência. Dados uma quantidade de canais disponíveis para transmissão, aquantidade máxima de canais que o atacante pode interferir e o requisito de QoS daaplicação, há várias estratégias, representada pela quantidades de canais de controle e dedados, para minimizar os efeitos do ataque. Como a funcionalidade da rede depende darecepção correta de mensagens de controle, é mais confiável transmitir mensagens decontrole em múltiplos canais. No entanto, se o CR reserva muitos canais de controle, onúmero de canais de dados será pequeno, e a transmissão de dados possível através dautilização do espectro licenciado será desnecessariamente baixa. Portanto, uma boaseleção de canais deve ser capaz de equilibrar o risco de não ter as mensagens decontrole recebidas com a quantidade de dados que pode ser transmitida.Por exemplo, considera-se um cenário em que o número de canais disponíveispara transmissão é igual a 8, todos com a mesma capacidade de transmissão igual a 8Mbps, o número máximo de canais que o atacante pode interferir é igual a 4 e oprincipal requisito de QoS da aplicação é a vazão. Tal cenário é adequado em casos emque o objetivo é transmitir o máximo de dados por unidade de tempo, como ema umatransferência de vídeo [Tanembaum 2003]. Nesta situação, uma estratégia “arrojada” éutilizar apenas 1 canal de controle e 7 de dados. Já uma estratégia mais “conservadora”é utilizar 2 canais de controle e 6 de dados.Alterando-se o principal requisito de QoS da aplicação do cenário acima paraconfiabilidade, ou seja, quando o objetivo for obter sucesso na transmissão de umreduzido conjunto de dados no máximo de intervalos de tempo, como em uma aplicaçãode correio eletrônico [Tanembaum 2003], uma estratégia extremamente “conservadora”é utilizar 5 canais de controle e 3 de dados. Outra estratégia disponível é utilizar 4canais de controle e 4 de dados.4.4. Decisão EspectralO CR, utilizando as informações das fases de Análise e de Segurança Espectral, dosrequisitos de QoS da aplicação, dos recursos disponíveis para o dispositivo e da políticaregulatória de uso do espectro, determina a faixa de frequência e demais parâmetros aserem utilizados na transmissão. Também é coordenado o acesso com outros usuários eé feita a desocupação do canal quando um usuário primário é detectado.Como exemplo de funcionamento desta fase temos que no cenário descrito naSeção 4.3 e considerando a inexistência de restrições de energia e vazão como requisitode QoS da aplicação e que o CR utilizará 2 canais de controle e 6 de dados. Se o CRadotar uma estratégia fixa, como os canais 1 e 2 para mensagens de controle e 3 a 8 paradados, o atacante, por possuir capacidade cognitiva, conseguirá detectar tal padrão eutilizará uma estratégia de ataque mais eficiente, como atacar somente os dois canais decontrole. Uma estratégia aleatória dos canais de controle e de dados dificulta a ação doatacante. Um outro exemplo seria a não utilização de um determinado canal mesmoestando disponível, em função de informações da política de utilização do espectro,