Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/44852| Назва: | Дослідження захищених мережевих архітектур та протоколів Інтернету речей у «розумних містах» |
| Інші назви: | Research on protected network architectures and Internet protocols in "smart cities" |
| Автори: | Коваль, Максим Олексійович Koval, Maksym Oleksiiovych |
| Приналежність: | ТНТУ ім. І. Пулюя, Факультет комп’ютерно-інформаційних систем і програмної інженерії, Кафедра комп’ютерних наук, м. Тернопіль, Україна |
| Бібліографічний опис: | Коваль М.О. Дослідження захищених мережевих архітектур та протоколів Інтернету речей у «розумних містах»: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „122 – Комп’ютерні науки “ / М.О. Коваль – Тернопіль : ТНТУ, 2024. – 83 с. |
| Дата публікації: | 30-тра-2024 |
| Дата подання: | 16-тра-2024 |
| Дата внесення: | 3-чер-2024 |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | ТНТУ ім. І.Пулюя, ФІС, м. Тернопіль, Україна |
| Науковий керівник: | Пасічник, Володимир Володимирович |
| Члени комітету: | Михалик, Дмитро Михайлович |
| УДК: | 004.9 |
| Теми: | розумне місто smart city інтернет речей internet of things безпека security протоколи protocols конфіденційніть privacy мережі networks моніторинг monitoring цілісніть integrity |
| Короткий огляд (реферат): | Кваліфікаційна робота присв’ячена дослідженню захищених мережевих архітектур та протоколів Інтернету речей у «розумних містах» В першому розділі кваліфікаційної роботи розглянуто архітектуру системи Інтернету речей. Проаналізовано елементи безпеки в «розумних містах». Обґрунтовано важливість питань захисту та безпеки для протоколів ІоТ. В другому розділі кваліфікаційної роботи описано виклики безпеки та конфіденційності. Досліджено методології захисту архітектури «розумного міста» В третьому розділі кваліфікаційної роботи запропоновано компоненти безпечної архітектури ІоТ та протоколів в «розумному місті» В четвертому розділі кваліфікаційної роботи розглянуто забезпечення безпечної роботи з обладнанням. The qualification work is devoted to the study of secure network architectures and protocols of the Internet of Things in "smart cities" The first chapter of the qualification work describes the architecture of the Internet of Things system. The security elements in smart cities are analyzed. The importance of protection and security issues for IoT protocols is substantiated. The second section of the qualification work describes the security and privacy challenges. The methodologies for protecting the architecture of the "smart city" are investigated. The third section of the qualification work proposes components of a secure IoT architecture and protocols in the "smart city" The fourth section of the qualification work considers ensuring safe operation of equipment. |
| Зміст: | ВСТУП 8 1 АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ 10 1.1 Архітектура системи Інтернету речей 13 1.2 Технології IoT 14 1.3 Елементи безпеки IoT 15 1.4 Розумні міста: безпека мережевого рівня 16 1.5 Соціально-технічна безпеки в розумних містах 19 1.6 Висновок до першого розділу 20 2 МЕТОДОЛОГІЯ ЗАХИСТУ АРХІТЕКТУРИ «РОЗУМНИХ МІСТ» 21 2.1 Виклики безпеки та конфіденційності в архітектурах IoT 21 2.2 Висновок до другого розділу 23 3 БЕЗПЕЧНІ АРХІТЕКТУРИ «РОЗУМНОГО МІСТА» 25 3.1 Архітектури «розумних міст» 25 3.1.1 IoT-A 25 3.1.2 iCore 28 3.1.3 BUTLER 31 3.1.4 OpenIoT 33 3.1.5 SMARTIE 35 3.1.6 COSMOS 36 3.1.7 COMPOSE 38 3.1.8 PRISMACLOUD 43 3.1.9 RERUM 45 3.2 Компоненти безпечної архітектури Інтернету речей для «розумного міста» 47 3.2.1 Чорні мережі 49 3.2.2 Довірений SDN контролер 50 3.2.3 Єдиний реєстр 50 3.2.4 Система управління ключами 51 3.3 Протоколи для застосунків «розумного міста» 52 3.4 Заходи безпеки IoT 56 3.4.1 ZigBee 56 3.4.2 Bluetooth 57 3.4.3 RFID 58 3.4.4 WiFi 59 3.5 Висновок до третього розділу 60 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 61 4.1 Питання щодо охорони праці 61 4.2 Питання щодо безпеки в надзвичайних ситуаціях 64 4.3 Висновок до четвертого розділу 68 ВИСНОВКИ 69 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ 71 ДОДАТКИ |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/44852 |
| Власник авторського права: | © Коваль Максим Олексійович, 2024 |
| Перелік літератури: | 1 Abid, Muhammad Aneeq, et al. "Evolution towards smart and software-defined internet of things." AI 3.1 (2022): 100-123. 2 Vermesan, Ovidiu, et al. "Internet of things strategic research and innovation agenda." Internet of things. River Publishers, 2022. 7-151. 3 Sankar, SM Udhaya, Mary Subaja Christo, and PS Uma Priyadarsini. "Secure and energy concise route revamp technique in wireless sensor networks." Intelligent Automation and Soft Computing 35.2 (2023): 2337-2351. 4 Menon, Varun G., et al. "An IoT-enabled intelligent automobile system for smart cities." Internet of Things 18 (2022): 100213. 5 Ismagilova, Elvira, et al. "Security, privacy and risks within smart cities: Literature review and development of a smart city interaction framework." Information Systems Frontiers (2022): 1-22. 6 Sharma, Avani, et al. "Towards trustworthy Internet of Things: A survey on Trust Management applications and schemes." Computer Communications 160 (2020): 475-493. 7 HaddadPajouh, Hamed, et al. "A survey on internet of things security: Requirements, challenges, and solutions." Internet of Things 14 (2021): 100129. 8 Mishra, Nivedita, and Sharnil Pandya. "Internet of things applications, security challenges, attacks, intrusion detection, and future visions: A systematic review." IEEE Access 9 (2021): 59353-59377. 9 Badr, Youakim, Xiaoyang Zhu, and Mansour Naser Alraja. "Security and privacy in the Internet of Things: threats and challenges." Service Oriented Computing and Applications 15.4 (2021): 257-271. 10 Malhotra, Parushi, et al. "Internet of things: Evolution, concerns and security challenges." Sensors 21.5 (2021): 1809. 11 Peng, Kai, et al. "Security challenges and opportunities for smart contracts in Internet of Things: A survey." IEEE Internet of Things Journal 8.15 (2021): 12004-12020. 12 Omolara, Abiodun Esther, et al. "The internet of things security: A survey encompassing unexplored areas and new insights." Computers & Security 112 (2022): 102494. 13 Syed, Abbas Shah, et al. "IoT in smart cities: A survey of technologies, practices and challenges." Smart Cities 4.2 (2021): 429-475. 14 Sharma, Rohit, and Rajeev Arya. "Security threats and measures in the Internet of Things for smart city infrastructure: A state of art." Transactions on Emerging Telecommunications Technologies 34.11 (2023): e4571. 15 Mansour, Mohammad, et al. "Internet of things: a comprehensive overview on protocols, architectures, technologies, simulation tools, and future directions." Energies 16.8 (2023): 3465. 16 Stergiou, Christos L., Elisavet Bompoli, and Konstantinos E. Psannis. "Security and privacy issues in IoT-based big data cloud systems in a digital twin scenario." Applied Sciences 13.2 (2023): 758. 17 Sarker, Iqbal H., et al. "Internet of things (iot) security intelligence: a comprehensive overview, machine learning solutions and research directions." Mobile Networks and Applications 28.1 (2023): 296-312. 18 Rekha, Shashi, et al. "Study of security issues and solutions in Internet of Things (IoT)." Materials Today: Proceedings 80 (2023): 3554-3559. 19 Ghazal, Taher M., et al. "Machine learning approaches for sustainable cities using internet of things." The Effect of Information Technology on Business and Marketing Intelligence Systems. Cham: Springer International Publishing, 2023. 1969-1986. 20 Rao, P. Muralidhara, and Bakkiam David Deebak. "Security and privacy issues in smart cities/industries: technologies, applications, and challenges." Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing 14.8 (2023): 10517-10553. 21 Al‐Turjman, Fadi, Hadi Zahmatkesh, and Ramiz Shahroze. "An overview of security and privacy in smart cities' IoT communications." Transactions on Emerging Telecommunications Technologies 33.3 (2022): e3677. 22 Haque, AKM Bahalul, Bharat Bhushan, and Gaurav Dhiman. "Conceptualizing smart city applications: Requirements, architecture, security issues, and emerging trends." Expert Systems 39.5 (2022): e12753. 23 Vermesan, Ovidiu, et al. "Internet of things beyond the hype: Research, innovation and deployment." Building the Hyperconnected Society-Internet of Things Research and Innovation Value Chains, Ecosystems and Markets. River Publishers, 2022. 15-118. 24 Vasile, Mazilescu. "IoT as a Central Disruptive Technology in the Development of Hyperconnected Business and Social Models." Risk in Contemporary Economy (2021): 261-275. 25 Siwakoti, Yuba Raj, et al. "Advances in IOT security: Vulnerabilities, enabled Criminal Services, attacks and countermeasures." IEEE Internet of Things Journal (2023). 26 Jofre, Marc, et al. "Cybersecurity and privacy risk assessment of point-of-care systems in healthcare—a use case approach." Applied Sciences 11.15 (2021): 6699. 27 Ungurean, Ioan, and Nicoleta Cristina Gaitan. "A software architecture for the Industrial Internet of Things—A conceptual model." Sensors 20.19 (2020): 5603. 28 Zhao, Liqing, Bo Cheng, and Junliang Chen. "Service-oriented IoT resources access and provisioning framework for IoT context-aware environment." 2020 IEEE World Congress on Services (SERVICES). IEEE, 2020. 29 Benotmane, Meryem, Kaoutar Elhari, and Adil Kabbaj. "Survey of IoT Reference Architectures and Models and IoT Initiatives." Proceedings of the Future Technologies Conference (FTC) 2021, Volume 1. Springer International Publishing, 2022. 30 Fabrègue, Brian FG, and Andrea Bogoni. "Privacy and security concerns in the smart city." Smart Cities 6.1 (2023): 586-613. 31 Spirito, Maurizio, et al. "Internet of Things Applications-From Research and Innovation to Market Deployment." Internet of Things Applications-From Research and Innovation to Market Deployment. River Publishers, 2022. 243-285. 32 Baldini, Gianmarco, et al. "Internet of things privacy, security and governance." Internet of Things. River Publishers, 2022. 207-224. 33 Kh, Teeba, and Ibrahim Hamarash. "Model-based quality assessment of internet of things software applications: A systematic mapping study." (2020): 128-152. 34 Denti, Enrico. "Novel pervasive scenarios for home management: the Butlers architecture." SpringerPlus 3 (2014): 1-30. 35 Mahalle, Parikshit N., Gitanjali Rahul Shinde, and Arvind Vinayak Deshpande. The convergence of internet of things and cloud for smart computing. CRC Press, 2021. 36 Baldini, Gianmarco, et al. "Internet of things privacy, security and governance." Internet of Things. River Publishers, 2022. 207-224. 37 Kolarić, Siniša, and Dennis Shelden. "Toward an open IoT implementation for urban environments: The architecture of the DBL SmartCity platform." Smart Cities and Smart Governance: Towards the 22nd Century Sustainable City (2021): 345-372. 38 Camatti, Juliane Andressa, et al. "Comparative study of open IoT architectures with TOGAF for industry implementation." Procedia Manufacturing 51 (2020): 1132-1137. 39 Bhattacharjya, Aniruddha, et al. "Present scenarios of IoT projects with security aspects focused." Digital Twin Technologies and Smart Cities (2020): 95-122. 40 Spirito, Maurizio A., and Maria T. Delgado. "Internet of Things application scenarios, pilots and innovation." Building the Hyperconnected Society-Internet of Things Research and Innovation Value Chains, Ecosystems and Markets. River Publishers, 2022. 119-144. 41 bCEA, L. I. S. T. "USEIT Project: Empowering the Users to Protect Their Data." Security and Privacy in the Internet of Things: Challenges and Solutions 27 (2020): 1. 42 Das, Sangjukta, and Suyel Namasudra. "Multiauthority CP-ABE-based access control model for IoT-enabled healthcare infrastructure." IEEE Transactions on Industrial Informatics 19.1 (2022): 821-829. 43 Pitu L et al (eds) (2015) End-to-End Security and Privacy: Design and Open Specification COSMOS Project Deliverable D3.1.2, 30 April 2015 44 van Oorschot, Paul C. "Public Key Cryptography’s Impact on Society: How Diffie and Hellman Changed the World." Democratizing Cryptography: The Work of Whitfield Diffie and Martin Hellman. 2022. 19-56. 45 Schreckling D et al (2015) The Compose Security Framework, COMPOSE Deliverable D5.4.2, 15 Nov 2015 46 Li, Peixuan, and Danfeng Zhang. "Towards a general-purpose dynamic information flow policy." 2022 IEEE 35th Computer Security Foundations Symposium (CSF). IEEE, 2022. 47 Koo, Jahoon, and Young-Gab Kim. "Resource identifier interoperability among heterogeneous IoT platforms." Journal of King Saud University-Computer and Information Sciences 34.7 (2022): 4191-4208. 48 Hussain, Mohamed Fazil, et al. "Analyzing Application Response Time Lag: in Mobile Edge and Fog Computing Environments." 2023 Eighth International Conference on Fog and Mobile Edge Computing (FMEC). IEEE, 2023. 49 Lorünser T, Länger T, Slamanig D, Pöhls HC (2016) PRISMACLOUD Tools: A Cryptographic Toolbox for Increasing Security in Cloud Services. In: Proceedings of a workshop on security, privacy, and identity management in the cloud collocated at the 11th international conference on availability, reliability and security. ARES’16, Salzburg, Austria, 2016 50 Ghazal, Taher M., et al. "Internet of things connected wireless sensor networks for smart cities." The Effect of Information Technology on Business and Marketing Intelligence Systems. Cham: Springer International Publishing, 2023. 1953-1968. 51 Kabir, Sohag, Prosanta Gope, and Saraju P. Mohanty. "A security-enabled safety assurance framework for iot-based smart homes." IEEE Transactions on Industry Applications 59.1 (2022): 6-14. 52 Basharat, Asma, and Mohd Murtadha Bin Mohamad. "Security challenges and solutions for internet of things based smart agriculture: A review." 2022 4th International Conference on Smart Sensors and Application (ICSSA). IEEE, 2022. 53 Alam, Iqbal, et al. "A survey of network virtualization techniques for Internet of Things using SDN and NFV." ACM Computing Surveys (CSUR) 53.2 (2020): 1-40. 54 Syed, A.S.; Sierra-Sosa, D.; Kumar, A.; Elmaghraby, A. IoT in smart cities: A survey of technologies, practices and challenges. Smart Cities 2021, 4, 429–475. 55 Ahad, Mohd Abdul, et al. "Enabling technologies and sustainable smart cities." Sustainable cities and society 61 (2020): 102301. 56 De Koninck, Tobia, et al. "Experimental validation of IEEE 802.11 ah propagation models in heterogeneous smarty city environments." GLOBECOM 2020-2020 IEEE Global Communications Conference. IEEE, 2020. 57 Mamatas, Lefteris, et al. "Protocol-adaptive strategies for wireless mesh smart city networks." IEEE Network 37.2 (2023): 136-143. 58 Bouzid, S. E., et al. "Wireless sensor and actuator network deployment optimization for a lighting control." International Journal of Computer and Communication Engineering 9.2 (2020): 15. 59 Yang, Chen, et al. "Using 5G in smart cities: A systematic mapping study." Intelligent Systems with Applications 14 (2022): 200065. 60 Zohourian, Alireza, et al. "IoT Zigbee device security: A comprehensive review." Internet of Things (2023): 100791. 61 Adi, Puput Dani Prasetyo, et al. "A performance evaluation of ZigBee mesh communication on the Internet of Things (IoT)." 2021 3rd East Indonesia Conference on Computer and Information Technology (EIConCIT). IEEE, 2021. 62 Lacava, Andrea, et al. "Securing Bluetooth Low Energy networking: An overview of security procedures and threats." Computer Networks 211 (2022): 108953. 63 Costa, Filippo, et al. "A review of RFID sensors, the new frontier of internet of things." Sensors 21.9 (2021): 3138. 64 Taneja, Ashu, et al. "An improved WiFi sensing based indoor navigation with reconfigurable intelligent surfaces for 6G enabled IoT network and AI explainable use case." Future Generation Computer Systems 149 (2023): 294-303. 65 Aziz, Azlan Abd, and Syamsuri Yaacob. "IoT Performance and Security Analysis Based on WiFi Systems." Proceedings of the Multimedia University Engineering Conference (MECON 2022). Vol. 214. Springer Nature, 2023. 66 Стручок В.С. Безпека в надзвичайних ситуаціях. Методичний посібник для здобувачів освітнього ступеня «магістр» всіх спеціальностей денної та заочної (дистанційної) форм навчання / В.С.Стручок. — Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2022. — 156 с 67 Stanko, A., Palka, O., Matiichuk, L., Martsenko, N., & Matsiuk, O. (2021, September). Smart City: A Review of Model Architecture and Technology. In 2021 IEEE 16th International Conference on Computer Sciences and Information Technologies (CSIT) (Vol. 2, pp. 273-277). IEEE. 68 Palka, O., Kunanets, N., Pasichnyk, V., Matsiuk, O., & Matsiuk, S. (2023). Comparative Analysis of Smart City Platforms. In COLINS (3) (pp. 487-499). |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 122 — комп’ютерні науки |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Mag_2024_SNnm_61_Koval_M_O.pdf | 1,47 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора