إنترنت "الأشياء" الأعزل. خوارزميات تشفير إنترنت الأشياء

كنت أبحث عن مقالات مماثلة حول الأمن في حبري ومصادر أخرى ، لكن لم أجد شيئًا مشابهًا ، لذلك كتبت لك هذا الاستعراض. ابدأ!





كل يوم يزداد عدد "الأشياء". يمكن أن تكون مثل الكاميرات التي تقف في شوارع موسكو ، وأجهزة الاستشعار وأجهزة الاستشعار المختلفة المستخدمة في الإنتاج ، والأجهزة الطبية التي تراقب صحتك ، وكذلك الأدوات المنزلية المختلفة (الثلاجات الذكية ، والأبواب الذكية ، وما إلى ذلك) التي تحيط بنا. كل يوم.





تخزن بعض الأجهزة معلومات مهمة وخصوصية للغاية. على سبيل المثال ، يقوم نظام قفل الباب في الشقة بتخزين رقم رمز القفل. بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم الأنظمة الطبية أجهزة مثل EKGs ، والشاشات الذكية ، والتصوير المقطعي المحوسب والعديد من الأجهزة الأخرى التي يمكن أن تؤثر بشكل مباشر على مجالات مهمة من حياة الناس.





ويؤدي هذا إلى ظهور مشكلة صريحة تتمثل في ضمان أمن وخصوصية البيانات المنقولة بواسطة "الأشياء". لسوء الحظ ، فإن تصميم نظام آمن تمامًا في إنترنت الأشياء ليس بالمهمة السهلة. أولاً ، نظرًا لأن أنظمة إنترنت الأشياء غير متجانسة للغاية ، فهي تتكون من أجهزة مختلفة لها أنظمة تشغيل وأجهزة مختلفة وتستخدم بروتوكولات مختلفة. ثانيًا ، الأنظمة واسعة النطاق جدًا ، يمكن أن تكون داخل شقة واحدة ، وتنتشر في المدن وحتى البلدان. ثالثًا ، وهو مهم جدًا في سياق هذا المقال ، العديد من "الأشياء" لها موارد محدودة: الذاكرة ، طاقة المعالجة وسعة البطارية ، إلخ.





في هذا المقال ، سوف نركز على واحدة من أهم طرق الأمان - خوارزميات تشفير البيانات. دعنا نحلل طرق التشفير الحالية في إنترنت الأشياء وكيف تأخذ في الاعتبار حقيقة الموارد المحدودة "للأشياء".





لفهم المشكلة بشكل أفضل ، دعنا ننظر إلى بنية إنترنت الأشياء ، ونقسمها إلى طبقات منطقية يمكن أن تتفاعل عموديًا وأفقيًا.





1. مستوى "الأشياء"





ميزات خاصة - جمع المعلومات الضرورية بواسطة أجهزة الاستشعار وأجهزة الاستشعار (بيانات قليلة). قدرة التحكم عن بعد ، أجهزة منخفضة الطاقة ، محدودة الموارد ، استهلاك منخفض للطاقة. 





2. مستوى الاتصال. 





ميزات خاصة - نقل البيانات السلكية واللاسلكية. بروتوكولات الاتصال المختلفة. الشبكات المختلفة وبنيتها. قابلية التشغيل البيني لكلا الجهازين بين بعضهما البعض والأجهزة مع السحابة





3.





- Big Data, ML . . IoT . ""





 4.  





- . , IoT .





() IoT, .





. , , "" . , , . , .





:





















IoT - , , , . . ,   (Lightweight Cryptography), IoT.





NIST, - , , [4].





, . - .





. , , . IoT - , XOR . ,  





, , , , . ( AES, IoT [8])





. , . , . . , , [7].





, , .





:





, , . [6]. HLA(Hybrid Lightweight Algorythm). .





-, IoT, . : (), (), () (). [6] .





() . -, HLA , . , .





, ([9],[10],[11]) , - .





, , . 





IoT, . . 





. , . , , , IoT.





:





  1. Lightweight encryption algorithms - https://link.springer.com/article/10.1007/s12652-017-0494-4





  2. Security in the Internet of Things: A Review. International Conference on Computer Science and Electronics Engineering 





  3. IoT Security: Ongoing Challenges and Research Opportunities





  4. McKay KA, Bassham L, Turan M S, Mouha N (2016) Report on lightweight cryptography. NIST DRAFT NISTIR, pp 1–29





  5. S. Chandra, S. Paira, S. S. Alam, and G. Sanyal, “A comparative survey of symmetric and asymmetric key cryptography,” 2014 Int. Conf. Electron. Commun. Comput. Eng. ICECCE 2014, pp. 83–93, 2014. 





  6. Saurabh Singh1 · Pradip Kumar Sharma1 · Seo Yeon Moon1 · Jong Hyuk Park. Advanced lightweight encryption algorithms for IoT devices: survey, challenges and solutions. 





  7. C. A. Lara-Nino, A. Diaz-Perez, and M. Morales-Sandoval, “Elliptic Curve Lightweight Cryptography: a Survey,” IEEE Access, vol. PP, no. c, pp. 1–1, 2018.





  8. James M, Kumar DS. (2016) An implementation of modified light- weight advanced encryption standard in FPGA. Proc Technol 25:582–589 





  9. Masram R، Shahare V، Abraham J، Moona R، Sinha P، Sunder G، Pophalkar S (2014a) اختيار ديناميكي لخوارزميات تشفير المفتاح المتماثل لتأمين البيانات بناءً على معلمات إيثرات مختلفة. ArXiv preprint arXiv: 1406.6221 ، ص 1-8 





  10. Masram R ، Shahare V ، Abraham J ، Moona R (2014b) التحليل والمقارنة بين خوارزميات التشفير الرئيسية المتماثلة بناءً على ميزات الملفات المختلفة. Int J Netw Sec Appl 6 (4): 43-52 





  11. McKay KA، Bassham L، Turan MS، Mouha N (2016) تقرير عن التشفير خفيف الوزن. نيست مسودة نيستير ، ص 1-29 












All Articles