Enhancing security of low-cost resource stricken IoT devices and gateways
Düşük maliyetli ve kısıtlı kaynaklara sahip Nesnelerin İnterneti (IoT) aygıtları ve yönlendiricilerinin güvenliğinin artırılması
- Tez No: 750622
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET HİLAL ÖZCANHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 145
Özet
Sağladığı yararların yanı sıra, popüler Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojisi, yeni güvenlik ve gizlilik sorunlarının da yolunu açmıştır. IoT güvenliğinin temeli, IoT donanımına ve tedarik zincirine duyulan güven ile başlar. Tümleşik devreler (IC'ler) herhangi bir bilgisayar sisteminin ana yapı taşları olduğundan, IC ve IoT tedarik zincirlerinin güvenliği birlikte düşünülmelidir. Daha önceki çalışmalarda IC ve IoT tedarik zincirleri ayrı ayrı incelenmiş ve ayrı çözümler önerilmiştir. Söz konusu IC tedarik zinciri ile ilgili çözümlerin en önemlisi Elektronik Savunma İçin Tedarik Zinciri Donanım Bütünlüğü (Supply Chain Hardware Integrity for Electronics Defense - SHIELD) tasarımıdır. Ayrıca, tüm IoT tedarik zincirini güvence altına almak için aynı yazarlar tarafından dört RFID (Radio Frequency Identification) özellikli çözüm önerilmiştir. Çalışmalar, yeni bir RFID özellikli tedarik zinciri izleme prosedürü önermektedir. Bu çalışmaların her birinde, aynı çözümün bir varyantı önerilmektedir. Bununla birlikte, çevrimdışı tedarik zinciriyle birleştirilen aynı varyant kimlik doğrulama protokolü, tüm tedarik zincirini güvensiz hale getiren güvenlik açıklarına sahiptir. Bunun yanı sıra, yeni başlatılan SHIELD tasarımı henüz olgunlaşmamıştır ve önerilen kimlik doğrulama protokolü iyileştirmeleri, bilinen istilacı olmayan, yan kanal saldırılarına karşı hala savunmasızdır. Bu tezde; (i) SHIELD için, önceki tasarımlarda gösterilen saldırılara direnen, güçlü karşılıklı kimlik doğrulamaya dayalı yeni bir kimlik doğrulama protokolü önerilmiştir ve (ii) yeni bir RFID karşılıklı kimlik doğrulama protokolü tarafından desteklenen bir çevrimiçi tedarik zinciri aşama izleme prosedürü önerilmiştir. Önerilen kimlik doğrulama protokolleri, iyi kabul görmüş iki resmi protokol analizcisi tarafından doğrulanmıştır. Doğrulama sonuçları, önerilen protokollerin önceki çalışmaların güvenlik açıklarını giderdiğini göstermektedir. Önerilen çevrimiçi tedarik zinciri izleme prosedürü, önceki çevrimdışı tedarik zinciri izleme prosedürünün zayıf yönlerini ortadan kaldırmaktadır.
Özet (Çeviri)
In addition to its benefits, the Internet of Things (IoT) technology has also opened the way to novel privacy and security issues. The basis of IoT security starts with the trust in the IoT hardware and its supply chain. Since the integrated circuits (ICs) are the main building blocks of any computer system, IC and IoT supply chain security should be considered together. In previous studies, IC and IoT supply chains have been studied separately and separate solutions have been proposed. The most important of these IC supply chain-related solutions is the Supply Chain Hardware Integrity for Electronics Defense (SHIELD) scheme. Besides, four RFID (Radio Frequency Identification)-enabled solutions by the same authors have been proposed to secure the entire IoT supply chain. The works propose a new RFID-enabled supply chain tracing procedure. In each of these works, a variant of the same is proposed. However, the same variant authentication protocol coupled with the offline supply chain has such security vulnerabilities that make the whole supply chain unsafe. Besides that, the newly started SHIELD scheme has not matured yet, and the proposed authentication protocol improvements are still vulnerable to known non-invasive, side-channel attacks. In this thesis; (i) a novel authentication protocol based on strong mutual authentication is proposed for SHIELD, which resists the demonstrated attacks on previous schemes, and (ii) an online supply chain hop-tracking procedure supported by a novel RFID mutual authentication protocol is proposed. The proposed authentication protocols have been verified by two well-accepted formal protocol analyzers. The verification results demonstrate that the proposed protocols overcome the previous works' vulnerabilities. The proposed novel online supply chain tracing procedure removes the previous offline supply chain tracing procedure weaknesses.
Benzer Tezler
- Economic assessment of transparent elements in the integrated use of atrium and courtyard in different regions of turkey
Türkiye'de bölgelere göre atrium ve avlulu binaların entegre kulanımının saydam bileşen açısından ekonomik olarak değerlendirilmesi
TOFIGH TABESH
Doktora
İngilizce
2016
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEGÜM SERTYEŞİLIŞIK
- Integration of sustainable energy sources into data centre electrical systems
Sürdürülebilir enerji kaynaklarının veri merkezi elektrik sistemlerine entegrasyonu
CİHAN ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN TÜRKAY
- Akridin esaslı boyaların ortak duyarlaştırıldığı güneş hücrelerinin fotovoltaik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of photovoltaic properties of solar cells sensitized by acridine-based dyes
MELİHA GİZEM BEKMEZ
- Sınır ötesi elektrik ticaretinin gün öncesi piyasası fiyat oynaklığı üzerindeki etkisi: Türkiye örneği
Impact of cross-border electricity trade on day-ahead market price volatility: A case study of Turkey
MUSTAFA EMİN MALKOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERMİN ONAYGİL
- Development of a spatial model on nuclear power plant accidents based on vulnerability and evacuation plans
Kırılganlık ve tahliye planlarına dayalı nükleer santral kazaları için mekansal bir modelin geliştirilmesi
MARYNA BATUR
Doktora
İngilizce
2025
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REHA METİN ALKAN