Takaisin

Älykkäiden asuntojen langattoman teknologian turvallisuutta voidaan parantaa usealla eri tavalla

Väitös tietojenkäsittelytieteen alalta
Väittelijä:  MSc Olayemi Olaolu Olawumi
Aika ja paikka 13.10.2017 klo 12, SN200, Snellmania, Kuopion kampus

Turvallisuus on erittäin tärkeä asia älykoti (Smart Home) -ympäristöissä, koska yksityinen ja luottamuksellinen tieto kulkee langattomien viestintäyhteyksien avulla. Älykkäiden asuntojen käyttöönotossa käytettävät langattomat teknologiat aiheuttavat turvallisuuskysymyksiä, joilla voi olla vakavia turvallisuusvaikutuksia, jos niitä ei oteta tarkasti huomioon. Siksi näiden turvallisuuskysymysten tunnistaminen on ratkaisevan tärkeää asianmukaisten toimenpiteiden toteuttamiseksi, niiden lieventämiseksi ja kerättyjen tietojen turvallisuuden parantamiseksi näissä kodeissa.

MSc Olayemi Olaolu Olawumin väitöskirjatyö esittelee näkemyksen siitä, miten siirretyn tiedon turvallisuutta voidaan parantaa langattomien rajapintojen avulla älykkäissä kotiympäristöissä. Olawumi tutki älykkäiden kodin järjestelmien turvallisuuskysymyksiä, ja ehdotti vastatoimia näiden uhkien lieventämiseksi. Hän analysoi myös älykkäitä ympäristöjä, korostaen näiden järjestelmien käyttämien langattomien verkkoyhteyksien turvallisuushaasteita. Tutkimuksessa tarkasteltiin myös, kuinka SEAL (Smart Environment for Assisted Living) -järjestelmä voidaan suunnitella turvallisemmalla tavalla, mikä takaa järjestelmän kautta lähetettävän tiedon maksimaalisen suojan.

Tutkimuksessa demonstroitiin myös laboratorioympäristössä kolmea hyökkäysskenaariota ZigBee-verkkoa vastaan, jota käytetään yleisesti tiedonsiirtoon älykkäissä kodeissa. Nämä hyökkäysskenaariot kattavat useita haavoittuvuuksia, jotka löytyvät ZigBee-teknologian tärkeimmistä turvallisuuskomponenteista. Tutkimuksessa ehdotetaan myös vastaiskuja, jotka voivat tehdä hyökkäykset mahdottomiksi, vaikka ne eivät kokonaan poista niiden mahdollisia vaaroja.

Älykkäiden kotien tiedonsiirtoon käytettyjen langattomien rajapintojen hyökkäykset ovat todellisia, joten väitöstutkimuksessa ehdotettiin myös uusia menetelmiä näiden langattomien rajapintojen turvallisuuden parantamiseksi, ja niihin kohdistuvien hyökkäysten tekemiseksi mahdottomaksi.

Ensimmäisessä menetelmässä käytettiin Steganography-tekniikkaa vahvistamaan Bluetooth-pariutumisprosessia ja estämään MITM (Man-In-The-Middle) -hyökkäykset. Tämä tekniikka osoitettiin kokeellisesti tehokkaaksi matkapuhelimissa. Tulokset osoittavat, että Steganography voidaan liittää Bluetoothin pariliitosprosessiin estämään tunkeutumisen ja varmistamaan koko yhteyden.

Väitöskirjan toisessa menetelmässä käytettiin digitaalista vesileimatekniikkaa (Watermarking) langattomien verkkojen kautta lähetettyjen terveydenhuollon kuvien turvallisuuden ja aitouden todentamisen parantamiseksi. Tässä tekniikassa erityinen digitaalinen kuva liitetään terveydenhuollon kuvien RONI-osaan, ennen kuin ne on lähetetty langattomissa verkoissa vastaanottimeen. Sen jälkeen vastaanottimen puolella upotettu erityinen digitaalinen kuva erotetaan terveydenhuollon kuvasta, ja varmistetaan sen aitous.

MSc Olayemi Olaolu Olawumin tietojenkäsittelytieteen alaan kuuluva väitöskirja Data Security in Smart Environments for Assisted Living tarkastetaan Luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä tilaisuudessa toimii professori Ville Leppänen, Turun yliopisto ja kustoksena professori Pekka Toivanen, Itä-Suomen yliopisto.

Väittelijän painolaatuinen kuva on osoitteessa https://kuvapankki.uef.fi/A/UEF+kuvahakemisto/12317?encoding=UTF-8