Security Framework for SDN Networks in 5G Scenarios

Dissertação de Mestrado em Segurança Informática apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaIn recent years with the development and expansion of technologies such as traditional networks are being replaced by solutions such as SDN networks (Software Defined Network) which offer greater flexibility and manageability for large networks. With the innovation of SDN networks, the security problems that can compromise the network have also intensified.The main objective of this dissertation is the development and validation of a security framework for software-defined networks, in 5G scenarios. For this study, the state of the art of SDN networks was analyzed, specifically their architecture, communication protocols, their components and drivers available on the market. After the process of analyzing the state of the art, the same process was carried out, but with a focus on security aspects that cover SDN networks, in particular the survey of all reported vulnerabilities and reviews, and the security mechanisms that may exist from In order to mitigate these, they protect and protect network data, where a methodology was developed in order to classify vulnerabilities according to various metrics, in this way we can filter and identify which ones have the greatest competence and impact for the drivers. Finally, the entire safety configuration process on the controller interfaces was implemented and documented, and a preliminary assessment of the impact of the safety configurations on the different controller interfaces Northbound, Southbound,,Eastbound, Westbound was also carried out.Nos recentes anos com o desenvolvimento e expansão das tecnologias, as redes tradicionais estão a ser substituídas por soluções como as redes SDN (Software Defined Network) que oferecem maior flexibilidade, e capacidade de gestão para redes de grandes dimensões. Com a inovação das redes SDN também se intensificaram os problemas de segurança que podem comprometer a rede.A presente dissertação tem como objetivo principal o desenvolvimento e validação de uma framework de segurança para redes definidas por software, em cenários 5G. Para este estudo foi analisado o estado da arte das redes SDN, em específico a sua arquitetura, protocolos de comunicação, e os seus componentes e os controladores disponíveis no mercado. Terminado o processo de análise do estado da arte foi feito o mesmo processo, mas com o foco nos aspetos de segurança que abrangem as redes SDN, em específico fazer o levantamento de todas as vulnerabilidades e ameaças reportadas, e os mecanismos de segurança que possam existir de forma a mitigar estas ameaças e proteger os dados da rede, onde foi desenvolvido uma metodologia de forma a classificar as vulnerabilidades seguindo diversas métricas, desta forma podemos filtrar e identificar quais são as que apresentam maior relevância e impacto para os controladores. Por fim foi implementado e documentado todo o processo de configuração de segurança nas interfaces do controlador, e também foi feita a avaliação preliminar do impacto das configurações de segurança nas diferentes interfaces do controlador