Комунікаційні технології та спеціалізовані протоколи зв’язку для забезпечення кібербезпеки Інтернету речей

Abstract

Пристрої Інтернету речей характеризуються обмеженими ресурсами з погляду потужності, обробки даних, обсягу пам’яті та пропускної здатності. Через це традиційні протоколи, що стосуються мережевих операцій і безпеки, не можуть бути реалізовані у спеціальному середовищі Інтернету речей у їхньому поточному вигляді. Для організації інформаційної взаємодії в мережі Інтернету речей необхідна стандартизація, оскільки без установленого регулювання, точних інструкцій і всесвітніх стандартів галузь зрештою зіткнеться із серйозними проблемами сумісності та безпеки. Крім того, багато пристроїв Інтернету речей обробляють конфіденційні дані, які мають здатність автономно збирати і поширювати на інші пристрої або в мережу. Наголошено на необхідності посилення заходів захисту даних і впровадження суворішого контролю для пристроїв Інтернету речей, що проходять автентифікацію та взаємодіють у мережі. Захист пристроїв Інтернету речей і протоколів зв’язку став першочерговою проблемою в нашому дедалі більш взаємозв’язаному світі. Зазначено, що аналіз безпеки комунікаційних технологій Інтернету речей за спеціалізованими протоколами зв’язку через мережі з різною топологією, дальністю з’єднання та пропускною здатністю є актуальною проблемою, оскільки зростає кількість випадків порушення безпеки та конфіденційності в екосистемі Інтернету речей, яка постійно розширюється в різних секторах економіки та життя людства з упровадженням мільярдів різнорідних інтелектуальних пристроїв. Крім того, багато мереж Інтернету речей охоплюють широкий набір протоколів зв’язку, деякі з яких можуть не мати надійних функцій безпеки, що робить їх вразливими до атак. Термін «комунікаційна технологія» використано для визначення протоколів зв’язку на кожному рівні архітектури платформи Інтернету речей. З метою покращення розуміння архітектури та використання технологій Інтернету речей у статті представлено таксономію, яка сприяє ефективному розподілу відповідних технологій Інтернету речей на протоколи канального рівня, протоколи мережевої інкапсуляції та протоколи маршрутизації відповідно до їхніх стандартів. Проведене дослідження може спонукати науковців і практиків до розроблення нових і більш ефективних мережевих протоколів з урахуванням виявлених у статті поточних прогалин і недоліків.Internet of Things devices are characterised by limited resources in terms of power, processing, memory and bandwidth. As a result, traditional protocols relating to network operations and security cannot be implemented in their current form in the specific environment of the Internet of Things. Standardisation is necessary for the organisation of IoT interaction, because without established regulations, precise instructions and global standards, the industry will eventually face serious compatibility and security issues. In addition, many IoT devices process sensitive data that they can autonomously collect and distribute to other devices or the network. There is a need for stronger data protection measures and stricter controls for IoT devices that authenticate and interact on the network. Protecting IoT devices and communication protocols has become a priority in our increasingly connected world. It is noted that the analysis of the security of IoT communication technologies using specialised communication protocols across networks with different topologies, communication ranges and bandwidths is a pressing issue, as the number of security and privacy breaches in the IoT ecosystem is growing, which is constantly expanding in various sectors of the economy and human life with the introduction of billions of heterogeneous smart devices. In addition, many Internet of Things networks cover a wide range of communication protocols, some of which may not have reliable security features, making them vulnerable to attacks. The term “communication technology” is used to define communication protocols at each level of the Internet of Things platform architecture. In an effort to provide a better understanding of the architecture and use of Internet of Things technologies, the taxonomy presented in the article facilitates the effective separation of relevant Internet of Things technologies into channellevel protocols, network encapsulation protocols, and routing protocols according to their standards. The study may encourage scientists and professionals to develop new and more effective network protocols based on the current gaps and shortcomings discussed in the article.