Σχεδίαση κόμβων συστημάτων ΙοΤ με προδιαγραφές ασφαλείας
Creators: name: Μούγια, Ελκέρ Σακίρ
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2019
Subjects: Διαδίκτυο των αντικειμένων
Ασύρματα δίκτυα αισθητήρων &amp; κατανάλωση
Zolertia
ΙοΤ
Internet of Things
Wireless sensor networks &amp; consumption

description: Η εργασία έχει ως σκοπό την μελέτη της ενεργειακής συμπεριφοράς ασύρματων δικτύων αισθητήρων(συσκευών Ιnternet οf Τhings) σε συνδυασμό με την χρήση πρωτοκόλλων ασφαλείας TLS ή DTLS. Η ασφάλεια στο διαδίκτυο των αντικειμένων είναι ένας τομέας με σημαντική ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια, ιδιαίτερα λόγω της επέκτασης των IPv6 πρωτοκόλλων επικοινωνίας στις μικροσυσκευές αισθητήρων, μικροεπεξεργαστών, δηλαδή στα «αντικείμενα» με περιορισμένους πόρους και υπολογιστικές δυνατότητες που βρίσκονται διασκορπισμένα στο περιβάλλον και επικοινωνούν με το υπόλοιπο Internet. Ένας πολύ σημαντικός παράγοντας στην σχεδίαση και υλοποίηση δικτύων αισθητήρων είναι η κατανάλωση ενέργειας, που καθορίζει και την διάρκεια ζωής των συσκευών. Το αντίκτυπο της εφαρμογής πρωτοκόλλων ασφαλείας στην κατανάλωση είναι πολύ σημαντικό, όπως φαίνεται πρακτικά και στη συνέχεια. Αρχικά γίνεται μία εισαγωγή στο Διαδίκτυο των Αντικειμένων και τα WSN (Ι), καθώς και στην ασφάλεια ενός δικτύου αισθητήρων (ΙΙ). Ακολουθεί μια παρουσίαση του λειτουργικού συστήματος Contiki OS και των δυνατοτήτων του (ΙΙΙ), και στη συνέχεια μια μελέτη της πλατφόρμας Zolertia RE-Mote. Στη συνέχεια, ένα πρακτικό παράδειγμα υλοποίησης ενός δικτύου αισθητήρων (IV) χρησιμοποιώντας κόμβους(motes) RE-Mote, και διαφορετικά σενάρια τοπολογιών δικτύων (V) συγκρίνοντας την ενεργειακή απόδοση πριν και μετά την χρήση των βιβλιοθηκών του TLS. Η παρακολούθηση της κατανάλωσης των κόμβων στα σενάρια που εφαρμόζονται γίνεται χρησιμοποιώντας το εργαλείο powertrace του Contiki. Τέλος, παρατίθενται τα συμπεράσματα της εργασίας (VI), συγκρίνοντας την πρακτική εφαρμογή με τα αποτελέσματα της προσομοίωσης
description: The aim of this project is to study the energy behavior of wireless sensor networks (Internet of Things devices) in combination with the use of TLS or DTLS security protocols. IoT security is a sector that has grown significantly in recent years, particularly due to the expansion of IPv6 communication protocols in microcontrollers, microprocessors, that is to say the "things" with scarce resources and computing capabilities that are dispersed in the environment and communicate with the rest of the Internet. A very important factor in designing and implementing sensor networks is energy consumption, which also determines the lifetime of the devices. The impact of applying security protocols to consumption is very important, as is shown practically below. Initially, an introduction about the Internet of Things and WSN (I), as well as the security of a sensor network (II) are presented. Next follows a presentation of the Contiki OS operating system and its capabilities (III), and then a study of the Zolertia RE-Mote platform. On the next chapter, a practical example of implementing a sensor network (IV) using RE-Mote nodes and different network topology scenarios (V) comparing energy efficiency before and after using TLS libraries. The monitoring of node consumption in the implemented scenarios is done using Contiki's powertrace tool. Finally, the conclusions of the thesis (VI) are presented, comparing the practical application with the results of the simulation