Implementação e Análise de um Roteador de Borda de Redes 6LoWPAN com Suporte a IPSECv6

Autor: Leonardo Pereira

Resumo: Com a crescente expansão de dispositivos que são conectados à Internet e o desenvolvimento de redes específicas para que possuam interoperabilidade entre os seus diversos equipamentos foi criado o conceito de Internet-das-Coisas. Estes equipamentos são usados em diversos campos, como: monitoramento de ambientes, prédios inteligentes, monitoramento de pacientes, controle de tráfego, aplicações militares, etc. O padrão de rede sem fio IEEE 802.15.4 foi criado para comunicar dispositivos que possuem baixa complexidade, pequena taxa de transmissão e pouco consumo de energia. Este padrão é usado por vários protocolos de comunicação, mas o padrão em si não implementa segurança na troca de informações na camada de rede. Ele possui mecanismos de segurança na camada de enlace, mas é através das camadas superiores que os protocolos que operam no padrão realizam a segurança das informações. O objetivo deste trabalho é estudar os protocolos de rede sobre o padrão indicado e desenvolver um roteador de borda com suporte a segurança da informação para esta tecnologia. Nos estudos, foi dada atenção às tecnologias e algoritmos próprios de cada tipo de rede para garantir os serviços de privacidade, confiabilidade e autenticidade. Na procura pelo padrão que se encaixaria nas nossas necessidades foram estudados os protocolos Zigbee e o 6LowPAN. Foi verificado que o protocolo 6LowPAN nos permitiria mais flexibilidade na implementação do projeto, assim foi criado um roteador de borda 6LowPAN com o uso do protocolo de segurança IPsec.

Abstract: With the growing expansion of devices that are connected to the internet and the development of specific networks so there is interoperability between several equipments was created the concept of Internet-of-Things. These equipments are used in several fields, like: tracking environments, smart buildings, patient monitoring, traffic control, military applications, etc. The wireless standard IEEE 802.15.4 was created to communicate devices that carry low complexity, small transmission rate and low energy consumption. This standard is used by many communication protocols, but the standard itself does not implement security in the exchange of information in the network layer. It has a safety mechanism in the link layer, but it leaves the top layers from responsibility for the information security. The objective of this work is to study the network protocols about the specified standard and develop an edge router with a security support for this technology. In the studies, the attention was given to the technologies and algorithms of each type of network to ensure the privacy services, the reliability and the authenticity. In the search for a standard that fit in our needs, we studied the Zigbee and 6LowPAN protocols. It was verified that the 6LowPAN protocol allow more flexibility in project implementation, thus was created an edge router 6LowPAN using a IPsec security protocol.

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