Publicação
Energy Efficient Mechanisms for 5G Networks
| Resumo: | O 5G permitirá o estabelecimento de novos requisitos funcionais e de segurança. Este último é um dos requisitos mais importantes relativamente à segurança ponto a ponto nascomunicações. No entanto, esta segurança tem um preço em termos de custo energético. Aconfidencialidade, a integridade, a autenticação e o não repúdio compõem esta segurança,especialmente nas Redes de Sensores Sem Fios (RSSF). Estes são os requisitos de segurançamais importantes e exigidos na Internet das Coisas (IoT). Alguns trabalhos lidam com ocompromisso entre energia e segurança de uma maneira de validação. No entanto, ostrabalhos mais interessantes são aqueles que lidam com este compromisso de uma maneirade adaptação. A falta de trabalhos relacionados com esta adaptação do custo energéticoe do compromisso da segurança é uma realidade, particularmente na RSSF, utilizandotecnologias de baixo consumo e de curto alcance. Esta lacuna ocorre em ambientes CoAPusando protocolos tais como o DTLS, 6LoWPAN ou o IEEE 802.15.4.Esta tese propõe um controlador para lidar com a energia e o compromisso da segurança,além de também lidar com outras variáveis, tais como os requisitos das aplicações, aocorrência de ataques ou o nı́vel de bateria. A função principal deste controlador é efetuara adaptação da segurança em tempo real, considerando os aspetos anteriores. Este é oprincipal componente da arquitetura apresentada tendo em conta a sua função. O objetivoprincipal é a seleção do melhor perfil de segurança.Um conjunto de algoritmos de segurança foi criado, reunindo algoritmos tais como o AES,o 3DES, o SHA1 e o SHA2. Depois, uma análise de consumo energético foi efetuada paracada um destes algoritmos e respetivas configurações. Esta análise foi trabalho prévio demodo a serem estipulados perfis estáticos de segurança a serem utilizados com aplicaçõese na realização da adaptação de segurança com o controlador.A criação do controlador foi guiada com a disponibilização de uma proposta seguida deuma formalização. Depois foi apresentado e explicado o pseudocódigo do controlador.Finalmente uma validação analı́tica foi realizada. Esta teve como objetivo a validação docomportamento do controlador utilizando a simulação de variáveis. Depois foi apresentadauma exposição relacionada com o trabalho futuro e o controlador, tendo em conta o grandepotencial deste componente. |
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| Autores principais: | Silva, Luís Filipe Gouveia da |
| Assunto: | G, 6LoWPAN, CoAP, DTLS, IEEE 802.15.4, IoT, WSN G, 6LoWPAN, CoAP, DTLS IEEE 802.15.4, IoT, WSN |
| Ano: | 2019 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Coimbra |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | Estudo Geral - Universidade de Coimbra |
| Resumo: | O 5G permitirá o estabelecimento de novos requisitos funcionais e de segurança. Este último é um dos requisitos mais importantes relativamente à segurança ponto a ponto nascomunicações. No entanto, esta segurança tem um preço em termos de custo energético. Aconfidencialidade, a integridade, a autenticação e o não repúdio compõem esta segurança,especialmente nas Redes de Sensores Sem Fios (RSSF). Estes são os requisitos de segurançamais importantes e exigidos na Internet das Coisas (IoT). Alguns trabalhos lidam com ocompromisso entre energia e segurança de uma maneira de validação. No entanto, ostrabalhos mais interessantes são aqueles que lidam com este compromisso de uma maneirade adaptação. A falta de trabalhos relacionados com esta adaptação do custo energéticoe do compromisso da segurança é uma realidade, particularmente na RSSF, utilizandotecnologias de baixo consumo e de curto alcance. Esta lacuna ocorre em ambientes CoAPusando protocolos tais como o DTLS, 6LoWPAN ou o IEEE 802.15.4.Esta tese propõe um controlador para lidar com a energia e o compromisso da segurança,além de também lidar com outras variáveis, tais como os requisitos das aplicações, aocorrência de ataques ou o nı́vel de bateria. A função principal deste controlador é efetuara adaptação da segurança em tempo real, considerando os aspetos anteriores. Este é oprincipal componente da arquitetura apresentada tendo em conta a sua função. O objetivoprincipal é a seleção do melhor perfil de segurança.Um conjunto de algoritmos de segurança foi criado, reunindo algoritmos tais como o AES,o 3DES, o SHA1 e o SHA2. Depois, uma análise de consumo energético foi efetuada paracada um destes algoritmos e respetivas configurações. Esta análise foi trabalho prévio demodo a serem estipulados perfis estáticos de segurança a serem utilizados com aplicaçõese na realização da adaptação de segurança com o controlador.A criação do controlador foi guiada com a disponibilização de uma proposta seguida deuma formalização. Depois foi apresentado e explicado o pseudocódigo do controlador.Finalmente uma validação analı́tica foi realizada. Esta teve como objetivo a validação docomportamento do controlador utilizando a simulação de variáveis. Depois foi apresentadauma exposição relacionada com o trabalho futuro e o controlador, tendo em conta o grandepotencial deste componente. |
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Atividades financiadas
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