L’Internet of Things (IoT) ha avuto negli ultimi anni uno sviluppo decisamente rapido e una delle sue applicazioni più interessanti riguarda lo sviluppo dello Structural Health Monitoring (SHM), grazie al quale è possibile tenere sotto controllo l’integrità delle infrastrutture. Di vitale importanza alla luce degli avvenimenti nella storia recente del nostro Paese, questa tecnologia oggi è ormai semplice da implementare grazie ai dispositivi wireless. Rispettando il vincolo di avere uno scambio dati compatto e veloce e partendo dall’opportunità di ottimizzare la comunicazione attuale attraverso l’uso del formato di serializzazione CBOR (Concise Binary Object Notation), ideato per messaggi di piccola dimensione, e del protocollo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), questo elaborato si concentra sull’idea di garantire la sicurezza durante la trasmissione. In particolare, una volta evidenziate le vulnerabilità di rete e presentato possibili scenari di attacco, viene esaminato il protocollo COSE (CBOR Object Signing and Encryption), responsabile insieme di crittografia e codifica, e si fornisce una sua implementazione in linguaggio Python per la specifica applicazione. Diverse configurazioni vengono valutate in base a dimensione del pacchetto e latenza delle operazioni prima di scegliere l’algoritmo AES-GCM (Advanced Encryption Standard - Galois Counter Mode) con chiave a 256 bit e poi si definisce l’overhead introdotto rispetto al caso non cifrato. Infine, si valutano i vantaggi del binario sul testuale confrontando la soluzione prodotta con un’implementazione identica del protocollo JOSE (JSON Object Signing and Encryption), simile al rivale ma basato sul JSON (JavaScript Object Notation).
Studio e analisi del protocollo CBOR Object Signing and Encryption (COSE) per applicazioni Internet of Things
FAVA, TOMMASO
2021/2022
Abstract
L’Internet of Things (IoT) ha avuto negli ultimi anni uno sviluppo decisamente rapido e una delle sue applicazioni più interessanti riguarda lo sviluppo dello Structural Health Monitoring (SHM), grazie al quale è possibile tenere sotto controllo l’integrità delle infrastrutture. Di vitale importanza alla luce degli avvenimenti nella storia recente del nostro Paese, questa tecnologia oggi è ormai semplice da implementare grazie ai dispositivi wireless. Rispettando il vincolo di avere uno scambio dati compatto e veloce e partendo dall’opportunità di ottimizzare la comunicazione attuale attraverso l’uso del formato di serializzazione CBOR (Concise Binary Object Notation), ideato per messaggi di piccola dimensione, e del protocollo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), questo elaborato si concentra sull’idea di garantire la sicurezza durante la trasmissione. In particolare, una volta evidenziate le vulnerabilità di rete e presentato possibili scenari di attacco, viene esaminato il protocollo COSE (CBOR Object Signing and Encryption), responsabile insieme di crittografia e codifica, e si fornisce una sua implementazione in linguaggio Python per la specifica applicazione. Diverse configurazioni vengono valutate in base a dimensione del pacchetto e latenza delle operazioni prima di scegliere l’algoritmo AES-GCM (Advanced Encryption Standard - Galois Counter Mode) con chiave a 256 bit e poi si definisce l’overhead introdotto rispetto al caso non cifrato. Infine, si valutano i vantaggi del binario sul testuale confrontando la soluzione prodotta con un’implementazione identica del protocollo JOSE (JSON Object Signing and Encryption), simile al rivale ma basato sul JSON (JavaScript Object Notation).File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.12075/10869