Bezdrátová senzorová síť
Loading...
Date
Authors
Nosko, Matúš
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Práca bola zameraná na zabezpečenú senzorovú sieť založenú na mesh topológii, ktorá je postavená na zariadeniach od spoločnosti Espressif. Sústredí sa tiež na zabezpečenie kódu a prepojenie tejto siete s cloudom. Vytvorená mesh sieťje dynamická, regeneratívna a samoorganizujúca. Celá sieť je postavená na Wi--Fi, takže je jednoduché ju pripojiť do internetu, pretože jedinou podmienkou pre jej fungovanie je mať na mieste inštalácie Wi-Fi, takže nie je potrebné mať žiadne špeciálne zariadenie pre pripojenie siete k internetu - gatewayless. Aj keď jeden uzol zlyhá, sieť sa sama zorganizuje podľa novo vytvorených podmienok a funguje ďalej. Na zabezpečenie zariadení sa využívajú najmodernejšie metódy zabezpečenia, ako je bezpečné nahranie firmwaru a šifrovanie flash pamäte. Pre pripojenie mesh siete k serveru sa používa protokol MQTT. MQTT broker, databáza a API rozhranie sú na strane serveru dockerizované. Vďaka týmto docker kontajnerom je možne serverové časti jednoducho rozširovať. Taktiež hodnoty zo zariadení sú uchovávané v databáze a zobrazované na webovej stránke. Celé toto riešenie siete bolo implementované v prostredí ESP-IDF a otestované na zariadeniach ESP32--S3.
The work was focused on creating a secure sensor network based on mesh topology, built on devices from Espressif. It also concentrates on code security and connecting this network to the cloud. The mesh network created is dynamic, regenerative, and self-organizing. The entire network is built on Wi-Fi, making it easy to connect to the internet, as the only condition for its operation is to have Wi-Fi at the installation site, eliminating the need for any special device to connect the network to the internet - it's gatewayless. Even if one node fails, the network self-organizes according to the newly created conditions and continues to function. The most modern security methods are used to secure the devices, such as secure boot and flash encryption. The MQTT protocol is used to connect the mesh network to the server. The MQTT broker, database, and API interface on the server side are dockerized. Thanks to these docker containers, it is easy to extend server parts. Also, values from devices are stored in a database and displayed on a website. The entire network solution was implemented in the ESP-IDF environment and tested on ESP32-S3 devices.
The work was focused on creating a secure sensor network based on mesh topology, built on devices from Espressif. It also concentrates on code security and connecting this network to the cloud. The mesh network created is dynamic, regenerative, and self-organizing. The entire network is built on Wi-Fi, making it easy to connect to the internet, as the only condition for its operation is to have Wi-Fi at the installation site, eliminating the need for any special device to connect the network to the internet - it's gatewayless. Even if one node fails, the network self-organizes according to the newly created conditions and continues to function. The most modern security methods are used to secure the devices, such as secure boot and flash encryption. The MQTT protocol is used to connect the mesh network to the server. The MQTT broker, database, and API interface on the server side are dockerized. Thanks to these docker containers, it is easy to extend server parts. Also, values from devices are stored in a database and displayed on a website. The entire network solution was implemented in the ESP-IDF environment and tested on ESP32-S3 devices.
Description
Keywords
mesh, sieť mesh, šifrovanie pamäte flash, bezpečné zavedenie firmwaru, asymetrická kryptografia, symetrická kryptografia, gateway-less, Docker, MQTT, Wi-Fi, mesh Wi-Fi, mesh, mesh network, flash encryption, secure boot, asymmetric cryptography, symmetric cryptography, gateway-less, Docker, MQTT, Wi-Fi, mesh Wi-Fi
Citation
NOSKO, M. Bezdrátová senzorová síť [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
Informační technologie
Comittee
prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík, dr. h. c. (předseda)
doc. Ing. Lukáš Burget, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Matoušek, Ph.D., M.A. (člen)
doc. Mgr. Lukáš Holík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Tomáš Martínek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-12
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení