Please use this identifier to cite or link to this item: http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11101
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorSharyar Wani. Ph.Den_US
dc.contributor.authorImthiyas, Vavachi Abdulbari Mohammeden_US
dc.date.accessioned2022-08-19T01:18:11Z-
dc.date.available2022-08-19T01:18:11Z-
dc.date.issued2021-
dc.identifier.urihttp://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11101-
dc.description.abstractDistributed Denial of Service attacks ranging as huge as 2 TB per second has enormously increased with malicious and illegitimate requests since August 2020. It is estimated that these attacks will double, reaching over 15 million, in the next two years. The centralized DDoS mitigation methods such as network-based, signature-based, and anomaly-based take a significant amount of time to detect and mitigate DDoS attacks. On the other hand, decentralized methods require trusted communication to cooperate among different distributed components against these attacks. Since its origin, many mitigation schemes have been designed and developed, but the growing complexity calls for advanced solutions based on emerging technologies. Over the past two decades, Blockchain has emerged as a promising and viable technology for DDoS mitigation. Blockchain combines open confidence with decentralization, distributed storage, smart contracts, consensus, and encryption. Public blockchains are unable to mitigate DDoS attack efficiently due to less reliable nodes and a lack of hash power with an unsystematic network. Private Blockchain provides a fast and secure network base with trusted communication among the nodes to fully mitigate DDoS attacks. In order to achieve complete DDoS mitigation, the privacy of the users’ available network service needs to be secured using a private Blockchain. A private blockchain with a closed access system allows more efficient and privacy-preserving data sharing among pre-approved groups of nodes/participants. This study aimed to design and evaluate various DDoS mitigation scenarios leveraging the inherent characteristics of Blockchain technology. The experimental testbeds were designed using an open-source platform on the Ethereum network manager in an Ubuntu ecosystem. Hping3, which floods the CDN-based blockchain network with TCP packets, was used as a DDoS attack tool. Traffic and network analysis were carried out using Puppeth, Prometheus, and grafana. In this thesis work, we aim to expand the current research on private blockchain-based decentralized CDN, by implementing a private structure that relies on blockchain technology to gather and mitigate DDoS attacks as a proposed solution. A private blockchain-based decentralized CDN of DDoS mitigation framework was built to demonstrate the resilience of the proposed solution against DDoS attacks that could compromise the users’ privacy while still allowing the information to be consumed and exploited for network traffic management. Results indicate a private Blockchain-based content delivery network based on a closed and sealed node model. The private closed sealed node model outperforms other Blockchain-based models such as public, hybrid, and private open sealed node models, providing average mitigation of 99%. Based on these results, emerging solutions can be designed and enhanced for efficient threat mitigation using private blockchains.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherKuala Lumpur : Kulliyyah of Information and Communication Technology, International Islamic University Malaysia, 2021en_US
dc.titleA private blockchain-based decentralized content distributed network for distributed denial of service mitigationen_US
dc.typeMaster Thesisen_US
dc.description.identityt11100429275VavachiAbdulbariMohammedImthiyasen_US
dc.description.identifierThesis : A private blockchain-based decentralized content distributed network for distributed denial of service mitigation / by Vavachi Abdulbari Mohammed Imthiyasen_US
dc.description.kulliyahKulliyyah of Information and Communication Technologyen_US
dc.description.programmeMaster of Computing (Computer Science and Information Technology)en_US
dc.description.abstractarabicوقد زادت هجمات الحرمان من الخدمة الموزعة التي تتراوح بين 2 تيرابايت في الثانية بشكل كبير مع الطلبات الخبيثة وغير المشروعة منذ أغسطس 2020. وتشير التقديرات إلى أن هذه الهجمات ستتضاعف لتصل إلى أكثر من 15 مليون هجوم في السنتين المقبلتين. تستغرق أساليب التخفيف المركزية DDoS مثل الهجمات المستندة إلى الشبكة والقائمة على التوقيع والذاتية قدرا كبيرا من الوقت للكشف عن هجمات DDoS والتخفيف منها. ومن ناحية أخرى، تتطلب الأساليب اللامركزية اتصالات موثوقة للتعاون بين مختلف المكونات الموزعة ضد هذه الهجمات. ومنذ نشأتها، تم تصميم وتطوير العديد من مخططات التخفيف، ولكن التعقيد المتزايد يتطلب حلولا متقدمة تستند إلى التكنولوجيات الناشئة. على مدى العقدين الماضيين، برزت Blockchain كتقنية واعدة وقابلة للتطبيق للتخفيف من DDoS. تجمع Blockchain بين الثقة المفتوحة واللامركزية والتخزين الموزع، والعقود الذكية، والإجماع، والتشفير. لا يمكن لسلسلة الكتل العامة التخفيف من هجوم DDoS بكفاءة بسبب العقد الأقل موثوقية ونقص قوة التجزئة مع شبكة غير نظامية. يوفر Private Blockchain قاعدة شبكة سريعة وآمنة مع اتصال موثوق به بين العقد للتخفيف الكامل من هجمات DDoS. من أجل تحقيق التخفيف الكامل من DDoS، يجب تأمين خصوصية خدمة الشبكة المتاحة للمستخدمين باستخدام Private Blockchain. تسمح سلسلة الكتل الخاصة ذات نظام الوصول المغلق بمشاركة البيانات بشكل أكثر كفاءة والحفاظ على الخصوصية بين مجموعات العقد / المشاركين المعتمدة مسبقا. تهدف هذه الدراسة إلى تصميم وتقييم سيناريوهات التخفيف المختلفة DDoS الاستفادة من الخصائص المتأصلة في تكنولوجيا Blockchain. تم تصميم أرصفة الاختبار التجريبية باستخدام منصة مفتوحة المصدر على مدير شبكة الإيثريوم في نظام إيكولوجي أوبونتو. تم استخدام Hping3، التي تغمر شبكة blockchain المستندة إلى CDN بحزم TCP ، كأداة هجوم DDoS. تم إجراء تحليل حركة المرور والشبكة باستخدام Puppeth وPrometheus وGrafana. في عمل الأطروحة هذا، نهدف إلى توسيع نطاق البحث الحالي على CDN اللامركزية الخاصة القائمة على blockchain، من خلال تنفيذ هيكل خاص يعتمد على تقنية blockchain لجمع هجمات DDoS والتخفيف منها كحل مقترح. تم بناء CDN اللامركزية الخاصة القائمة على blockchain من إطار التخفيف DDoS لإظهار مرونة الحل المقترح ضد هجمات DDoS التي يمكن أن تعرض للخطر خصوصية المستخدمين مع السماح باستهلاك المعلومات واستغلالها لإدارة حركة مرور الشبكة. تشير النتائج إلى شبكة توصيل محتوى خاصة تعتمد على Blockchain استنادا إلى نموذج عقدة مغلق ومختومة. يتفوق نموذج العقدة المغلقة المغلقة الخاصة على النماذج الأخرى المستندة إلى Blockchain مثل نماذج العقدة المغلقة المفتوحة العامة والهجينة والخاصة، مما يوفر متوسط تخفيف بنسبة 99٪. وبناء على هذه النتائج، يمكن تصميم الحلول الناشئة وتعزيزها من أجل التخفيف الفعال من التهديدات باستخدام Private Blockchain.en_US
dc.description.notesThesis (MCST)--International Islamic University Malaysia, 2021.en_US
dc.description.physicaldescriptionxii, 117 leaves : colour illustrations ; 30cm.en_US
item.openairetypeMaster Thesis-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:KICT Thesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
t11100429275VavachiAbdulbariMohammedImthiyas_24.pdf24 pages file367.58 kBAdobe PDFView/Open
t11100429275VavachiAbdulbariMohammedImthiyas_SEC.pdf
  Restricted Access
Full text secured file1.97 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy
Show simple item record

Google ScholarTM

Check


Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.