Zabezpečení protokolu Single-Pair Multidrop Ethernet

Abstract

V současné době se klade stále větší důraz na efektivní a spolehlivou komunikaci v průmyslovém prostředí. Tato práce se zabývá technologií Single Pair Ethernet (SPE), která představuje moderní a cenově výhodný přístup k datové komunikaci s využitím jediného páru vodičů. Prvotně byly prozkoumány standardy SPE a porovnány s historickými i současnými ethernetovými normami. Dále je věnována pozornost bezpečnostním rizikům a jejich následnému zabezpečení. V praktické implementaci byl vytvořen program, který nejen zprostředkovává komunikaci pomocí PHY modulu LAN8651, ale taktéž umožňuje simulovat kybernetické útoky jako je packet sniffing nebo podvržení paketu, a následně dokáže zabezpečit komunikaci prostřednictvím protokolu DTLS.Nowadays, increasing emphasis is placed on efficient and reliable communication in industrial environments. This thesis addresses the technology of Single Pair Ethernet (SPE), which offers a modern and cost-effective approach to data communication using a single pair of wires. Initially, SPE standards were examined and compared with both historical and current Ethernet standards. Furthermore, this thesis focuses on the security risks associated with SPE and methods for their mitigation. As a result, a program was developed that not only facilitates communication using the LAN8651 PHY module but also can simulate cyber attacks such as packet sniffing and packet spoofing, and subsequently secure the communication using the DTLS protocol.