Akıllı ev cihazlarının haberleşmesinde hafif sıklet şifreleme algoritmalarının performans analizi = In communication of smart home devices performance analysis of lightweight encryption algorithms

Abstract

Nesnelerin internetinin yaygınlaşmasıyla evlerde IoT cihazlarının kullanımı artmıştır. Akıllı cihazların evlerde kullanımı getirdiği kolaylıkların yanında güvenlik zaafiyetleride oluşturmaktadır. Akıllı cihazlar arasında veri transferinin güvenliği kritik öneme sahiptir. Bu tezde, akıllı ev sistemi modellenmiştir. Modellemede, merkezi kontrol cihazı olarak Raspberry Pi3 cihazı ve uç birim cihazı olarak Nodemcu cihazı kullanılmıştır. Nodemcu cıhazı üzerinde geliştirilen arayüz kullanılarak iki cihaz arasında Aes, Chacha, Speck ve Ascon şifreleme algoritmaları kullanılarak şifreli veri transferi gerçekleştirilmiştir. Aes, Chacha, Speck ve Ascon şifreleme algoritmalarında 128 bit, 192 bit ve 25 bit uzunluğunda anahtarlar uygulanarak performans ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Blok şifreleme algoritmaları olan Aes ve Speck algoritmalarında ECB, OFB, CFB, CTR ve CBC modları uygulanarak performans ölçümleri gerçekleştirilmiştir.

With the widespread use of the Internet of Things, the use of IoT devices in homes has increased. The use of smart devices at home not only brings convenience but also creates security vulnerabilities. Security of data transfer between smart devices is critical. In this thesis, the smart home system is modeled. In modeling, Raspberry Pi3 device was used as the central control device and Nodemcu device was used as the terminal device. Using the interface developed on the Nodemcu device, encrypted data transfer was carried out between the two devices using Aes, Chacha, Speck and Ascon encryption algorithms. Performance measurements were carried out by applying 128-bit, 192-bit and 25-bit keys in Aes, Chacha, Speck and Ascon encryption algorithms. Performance measurements were carried out by applying ECB, OFB, CFB, CTR and CBC modes in Aes and Speck algorithms, which are block encryption algorithms.