Nesnelerin interneti güvenliğini artırmak için geliştirilmiş bir cihaz tanımlayıcı bileşim motoru mimarisi

İnternet Nesneleri (IoT) cihazlarının sayısı her yıl hızla artmaktadır. Bu cihazların çoğu, sağlık, günlük aktiviteler, konum ve finans gibi önemli kişisel verilere erişim sağlamaktadır. Ancak, bu cihazlar karmaşık güvenlik önlemlerini uygulamak için yetersiz işlem gücü ve belleğe sahip olduklarından güvenlik sorunları yaşamaktadır. Bu nedenle, zayıf kimlik doğrulama mekanizmalarına ve şifreleme eksikliğine sahiptirler. Ayrıca, IoT güvenliği için yaygın kabul görmüş standartlar bulunmamaktadır. Cihaz Kimlik Belirleyici Bileşim Motoru (DICE), düşük maliyetli mikrodenetleyicilere minimal silikon yükü ile güvenlik katmanı eklemeyi sağlayan bir standart olarak önerilmiştir. Bununla birlikte, DICE tabanlı doğrulama, Zaman-İçinde-Kontrol Zaman-İçinde-Kullanım (TOCTOU) saldırıları gibi bazı uzaktan saldırılara önceki çalışmalarda gösterildiği gibi açıktır. Bu çalışmada, DICE'ın güvenlik sorunlarına çözüm getirmek için yeni bir yöntem sunulmaktadır.Çalışmamızda, gerçek zamanlı yazılım saldırılarını tespit etmek için periyodik bellek incelemesi (PMF) gerçekleştiren bir hash motorunu kullanan DICE'a ek bir güvenlik bileşeni eklenmektedir. Geliştirilmiş DICE mimarisi, kriptografik işlemler için mbedTLS kitaplığı ve açık kaynaklı RISC-V platformu olan Ibex kullanıldı. DICE tarafından gereken hash işlemleri, saldırılara daha açık olan yazılımdan ziyade ticari bir Field Programmable Gate Array (FPGA) platformunda donanım tabanlı olarak gerçekleştirdi. Test sonuçlarımız sunulan yöntem sayesinde standart bir mikrodenetleyiciye çok az bir maliyet ile saldırıları tespit edebileceğini göstermektedir. Bu tez, İnternet Nesneleri (IoT) cihazlarının hızla çoğalan alanında gelişmiş güvenlik ihtiyacını gidermek amacıyla Device Identifier Composition Engine (DICE) ile ilgili zafiyetleri araştırarak ve bu riskleri hafifletecek yeni bir yöntem önererek çalışmaktadır. Periyodik bellek taraması için donanım tabanlı bir hash motorunun tasarımını ve uygulanmasını içeren tez, DICE'deki firmware güvenlik açıklarına yenilikçi bir çözüm sunmaktadır. Bu yeni yöntem, IoT cihazlarına yönelik potansiyel saldırıları tespit etme ve karşı koyma konusunda pratik, uygulanabilir bir yaklaşımı göstererek mevcut literatüre önemli bir katkıda bulunmaktadır ve bu şekilde IoT güvenliği hakkındaki anlayışı ilerletmektedir.