Ev otomasyon sistemleri için güvenlik ve gizlilik odaklı ağ geçidi tasarımı
Design of privacy and security centric home automation system
Yazar: AHMET KAŞİF
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ CENGİZ TOĞAY ; PROF. DR. ALBERT LEVİ
Bursa Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Ağ güvenliği = Network security ; Nesnelerin interneti = Internet of things

Özet:
Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojisi son yılların en popüler araştırma konularından olup
günümüzde sağlık, ulaşım ve eğitim gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Bu alanlardan
biri olan ev otomasyon sistemleri de IoT'nin yaygınlaşması ile insan hayatında daha çok
yer etmeye başlamıştır. IoT'de kullanılan cihazların iletişim protokolleri ve mesaj
içerikleri açısından çeşitli ve birbirleri ile uyumsuz olması, donanım kaynaklarının çoğu
zaman yetersiz olması sebebiyle güvenlik, gizlilik ve birlikte çalışabilirlik alanlarında
sorunlar oluşmaktadır. Sunulan tezde, I) farklı protokolleri kullanan cihazlar arasındaki
iletişim probleminin çözülmesi, II) mesaj içeriklerinin gönderici bazında anomali
açısından değerlendirilmesi, III) alıcıya uygun hale getirilmesi (anonimleştirme,
zenginleştirme ve fakirleştirme), IV) cihazların sadece tanımlı oldukları amaçlar
dahilinde dünya ile iletişim kurmasının sağlanması, V) cihazın internetteki ya da aynı
ağdaki bir cihaza saldırmasının engellenmesi ve VI) cihazların güncelleme
operasyonlarındaki zayıflıkların giderilmesi konularında bir çözüm sunulmaktadır. Bu
kapsamda geliştirdiğimiz platform, sunucu, kullanıcı arayüzü olarak bir Android
uygulaması ve bir ağ geçidinden meydana gelmektedir. Ağ geçidinde, aracı (broker),
kural tabanlı mesaj işleme uygulaması, IP tabanlı kısıtlama ve çoklu SSID yaklaşımları
birlikte uygulanmıştır. Platform sayesinde farklı üreticilere ait cihazlar birlikte çalışırken
ele geçirilmiş ya da beklendiği gibi çalışmayan bir cihazın bulunduğu ortamdaki diğer
cihazlara ya da internetteki bir hedefe atakta bulunmaları engellenmiştir.

Abstract:
Internet of Things (IoT) technology is one of the most popular research topics of recent
years and is used in many fields such as health, transportation and education. One of these
areas, home automation systems, has become more and more important in human life
with the spread of IoT. Problems in security, privacy and interoperability arise because
the devices used in IoT are diverse and incompatible with each other in terms of
communication protocols and message contents, and hardware resources are often
inadequate. In the presented thesis we propose solutions for, I) solving the communication
problem between devices using different protocols, II) evaluating the message contents
in terms of anomalies on the basis of senders, III) making them suitable for the recipient
(anonymisation, enrichment and impoverishment), IV) preventing unauthorized
communication of the devices with the world. V) preventing the local devices from
attacking a device on the Internet or on the same network; and VI) eliminating
vulnerabilities in device update operations. In this context, the platform we developed
consists of a server, an Android application as a user interface and a gateway. In the
gateway, broker, rule-based message processing, IP-based restriction and multiple SSID
approaches are applied together. Thanks to the platform, devices from different
manufacturers have been captured while working together or prevented from attacking
other devices in the environment where a device does not work as expected, or a target
on the Internet.