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Maximizing Network Reliability to 0-Day Exploits Through a Heterogeneous Node Migration Strategy
Indexado
WoS WOS:000673193900001
Scopus SCOPUS_ID:85110692367
DOI 10.1109/ACCESS.2021.3095149
Año 2021
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



A recurrent problem currently affecting network reliability is the simultaneous exploitation of 0-day vulnerabilities shared between several node implementations across the network. When such 0-day vulnerabilities are exploited, large portions of the network may get compromised as a result. In this work, we propose a network node migration strategy to minimize the impact of 0-day attacks on network reliability. The migration method proposes replacing homogeneous node implementations with diverse alternatives to yield a heterogeneous network. The migration method allocates heterogeneous nodes within the network by minimizing the product between the average and the maximum number of network partitions, which may emerge after the simultaneous exploitation of 0-day risks on shared network resources. As we show, our migration strategy maximizes network connectivity in the event of a simultaneous 0-day attack. Our work's significant findings are the following: First, increasing the heterogeneity in node technologies reduces the attacker's ability to break down the entire network. Second, given a set of available network technologies that partially share risks, a network design implemented using several heterogeneous technologies sharing a small number of 0-day risks is more reliable than one with a small number of technologies whose 0-day risks are disjoint. Third, we observed that in a node-heterogeneous network topology, clustering nodes by technology improves network reliability.

Revista



Revista ISSN
Ieee Access 2169-3536

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Disciplinas de Investigación



WOS
Computer Science, Information Systems
Telecommunications
Engineering, Electrical & Electronic
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Computer Science (All)
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SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 PRIETO-HERNANDEZ, YASMANY - Universidad de Concepción - Chile
2 FIGUEROA-YEVENES, MAXIMILIANO Hombre Universidad de Concepción - Chile
3 PEZOA-NUNEZ, JORGE EDGARDO Hombre Universidad de Concepción - Chile

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported by the Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), FONDECYT POSTDOCTORADO 2020, under Grant 3200858.

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