Secure interaction with IIoT nodes using new technologies
- Autores: Ernesto Gómez Marín
- Directores de la Tesis: Encarnación Castillo Morales (codir. tes.), Luis Parrilla Roure (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Granada ( España ) en 2023
- Idioma: inglés
- ISBN: 9788411951760
- Número de páginas: 194
- Tribunal Calificador de la Tesis: Guillermo Botella Juan (presid.), Almudena Rivadeneyra Torres (secret.), Alejandro Morán Costoya (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Tecnologías de la Información y la Comunicación por la Universidad de Granada
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: DIGIBUG
- Resumen
- español
Internet de las cosas (Internet of Things, IoT) es el nombre que recibe el ecosistema formado por múltiples dispositivos (cosas) que se comunican entre sí para alcanzar uno o varios objetivos comunes. Desde su aparición hace más de 20 años, han sido muchas las aplicaciones prácticas que han mejorado la calidad de vida de las personas. De la misma manera la eficiencia y calidad de la industria ha mejorado gracias a la inclusion de los IoT Inudstriales (IIoT, por sus siglas en ingles). Sin embargo, los entornos IoT son normalmente muy inseguros debido a: la falta de confianza en dispositivos IoT normalmente vulnerables, el enorme número de dispositivos que carecen de supervisión, la complejidad de identificar dispositivos IoT, la fácil manipulación de datos IoT, el enorme volumen de datos generados y el elevado número de lectores de datos con diferentes derechos de lectura. Esta inseguridad afecta al impacto de esta tecnología debido a la restricción de los escenarios en los que se puede aplicar. Por ejemplo, los nodos IIoT se despliegan normalmente en entornos aislados evitando cualquier interacción entre Fabricas y reduciendo la importancia de las acciones desencadenadas en base a los datos IIoT. La presente investigación pretende dar respuesta a esta circunstancia. Para superar este complejo reto, se ha utilizado hardware seguro para proteger los dispositivos IIoT y sus identidades, se han propuesto múltiples algoritmos criptográficos combinados para proteger la confidencialidad de los datos y, por último, se ha desplegado blockchain para obtener confidencialidad incluso en escenarios en los que intervienen múltiples organizaciones. Gracias a la combinación de estas tecnologías, se han creado nuevas arquitecturas de datos e Infraestructuras de Clave Pública de diseño propio, permitiendo que los dispositivos puedan ser desplegados en cualquier ecosistema, involucrando organizaciones con diferentes intereses, consiguiendo una autorización de grano fino para el acceso a los datos y una altísima fiabilidad de los datos generados. Los resultados de esta investigación servirán para incrementar el valor de todo los datos IoT, aumentando la confianza y la accesibilidad de estos datos. Y lo que es más importante, sirven para allanar el camino a innumerables nuevas aplicaciones de IoT que, en última instancia, repercutirán en un aumento de la calidad de vida de las personas.
- English
Internet of Things (IoT) is the name given to the ecosystem formed by multiple devices (things) that communicate with each other to achieve one or more common goals. Since its emergence more than 20 years ago, many practical applications have improved people’s quality of life. Also, the efficiency and quality of production in the industry have increased with the inclusion of the Industrial-IoT (IIoT). However, IoT environments are usually very insecure due to: a lack of trust in normally vulnerable IoT devices, a huge number of devices with a lack of supervision, the complexity of identifying IoT devices, the easy manipulation of IoT data, the huge volume of data generated and the high number of data readers with different read rights. This insecurity affects this technology’s impact due to the restriction of the scenarios in which it can be applied. For example, IIoT nodes are typically deployed in insolated environments, avoiding interaction between devices in different factories or reducing the significance of actions triggered based on the IIoT data. The present research seeks to turn this circumstance around. To overcome this complex challenge, secure hardware has been used to protect IIoT devices and their identities, different cryptographic algorithms were combined to protect data confidentiality, and finally, blockchain was deployed to obtain data integrity even in scenarios involving multiple organizations. Thanks to the combination of these technologies, new data architectures and self-designed Public Key Infrastructure have been created, easing the IIoT deployment in diverse scenarios, involving organizations with different interests, achieving fine-grained authorization for data access and extremely high reliability of the data generated. The results of this research serve to increase the value of all IoT data by increasing the confidence and accessibility of this data. More importantly, they serve to pave the way for countless new applications of IoT that will ultimately affect an increase in the quality of life of the people.
- español
