Avaliação de Algoritmos de Criptografia e Implementação de um Protocolo Leve para Comunicação entre Dispositivos IoT

Albarello, Rafael; Oyamada, Márcio Seiji; Camargo, Edson de

doi:10.5753/sbesc_estendido.2020.13092

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“…A Tabela I, traduzida de [14], mostra a comparação dos níveis de segurança obtidos com diferentes tamanhos de chaves. Em [17], os algoritmos de hash e criptografia também são avaliados em um contexto de IoT por meio de testes nos dispositivos físicos. Este trabalho difere dos anteriores por utilizar um simulador, o que flexibiliza o framework desenvolvido, permitindo estendê-lo mais facilmente para outras arquiteturas e dispositivos.…”

Section: B Criptografiaunclassified

“…Outras diferenças estão nos dispositivos utilizados. Enquanto em [17] são utilizados um Arduino Uno R3 e um ESP32 como representantes da categoria de dispositivos IoT, este trabalho foca no ODROID-XU3, que possui o processador Samsung Exynos 5422 SoC que ao utilizar tecnologia ARM big.LITTLE TM permite comparar dois tipos de cores, um focado em desempenho (A15) e outro focado em eficiência energética (A7).…”

Section: B Criptografiaunclassified

“…O trabalho proposto se diferencia destes últimos em relação à arquitetura e no contexto de recursos limitados dos sistemas embarcados utilizados em redes IoT. Além disto o enfoque deste trabalho se dá no consumo energético dos algoritmos, algo avaliado apenas em [17] entre os trabalhos citados.…”

Section: B Criptografiaunclassified

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Comparativo de Desempenho e Consumo Energético de Algoritmos de Hash e Criptografia em Processadores ARM

Silva

Oyamada

Rodrigues

2021

Anais Estendidos Do XI Simpósio Brasileiro De Engenharia De Sistemas Computacionais (SBESC Estendido 2021)

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Com a expansão da Internet das Coisas, bilhões de novos dispositivos estarão conectados em rede nos próximos anos, coletando e transmitindo dados que exigem mecanismos seguros de comunicação. No entanto, estes equipamentos possuem capacidade de processamento e memória limitados, além de restrições quanto ao consumo de energia de baterias. Este artigo compara o desempenho de execução e o consumo energético dos algoritmos de hash SHA-2 e SHA-3 de 256 bits, e dos algoritmos de criptografia RSA e ECC em dispositivos embarcados com processadores da família ARM (Advanced RISC Machine) big.LITTLE, que possuem cores de alta performance e cores mais simplificados. Os testes foram realizados com a plataforma de simulação Gemstone. As implementações escolhidas dos algoritmos a serem testados foram as disponibilizadas pela biblioteca wolfSSL. Os resultados mostram que os algoritmos de hash possuem desempenho de tempo de execução semelhante em ambos os cores, mas com eficiência energética superior nos cores LITTLE, consumindo em média 90% menos energia. Já os algoritmos de assinatura possuem desempenho superior nos cores big, porém o consumo energético é melhor nos cores LITTLE, consumindo aproximadamente 50% menos energia.

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Comparativo de Desempenho e Consumo Energético de Algoritmos de Hash e Criptografia em Processadores ARM

Silva

Oyamada

Rodrigues

2021

Anais Estendidos Do XI Simpósio Brasileiro De Engenharia De Sistemas Computacionais (SBESC Estendido 2021)

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Uma Avaliação Comparativa de Algoritmos de Criptografia Simétrica para Dispositivos Restritos em Recursos

Ramalho,

Oliveira,

Neves

et al. 2024

Anais Do XXIII Workshop Em Desempenho De Sistemas Computacionais E De Comunicação (WPerformance 2024)

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A segurança de dados na Internet das Coisas é fundamental para proteger tanto os dispositivos quanto os dados que trafegam na rede. No entanto, a segurança é normalmente negligenciada nesse contexto, tornando os sistemas vulneráveis a ataques cibernéticos, o que pode comprometer a confidencialidade e integridade das informações. Este trabalho foca em um caso de uso de um sistema de monitoramento remoto de variáveis ambientais para prevenção de desastres naturais, cujas informações devem ser confidenciais e íntegras. As famílias de algoritmos AES (Advanced Encryption Standard) e Speck criptográficos são avaliadas em implementações tradicionais e otimizadas em uso de memória, visando a confidencialidade dos dados. Os algoritmos são avaliados por meio de experimentos práticos em uma plataforma de hardware restrita em recursos computacionais e de energia. Verifica-se a vazão da transmissão, a estimativa de consumo de energia, o tempo de execução e a ocupação de memória. Os resultados mostram que a família Speck executa mais rapidamente e apresenta o menor consumo de energia estimado ao mesmo tempo em que ocupa menos espaço em memória.

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