Zigbee Guvenligi Mutalip Kurban
ZigBee  ZigBee satndartları  IEEE 802.15.4 global standard in  Physical (PHY) and Medium Access Control (MAC) layers üzerine application profile layers, security and network layers eklyerek  belirlenmiştir. The ZigBee IEEE 802.15.4 standardnin özlliğini kullanarak güvenilir ,düşük güçlüizleme ve kontrol ürünlerinin telsiz iletişimini sağılıyor.
Protocol Stack Structure PHY LAYER MAC LAYER NETWORK/SECURITY LAYERS APPLICATION FRAMEWORK APPLICATION/PROFILES IEEE ZigBee  Alliance Platform Application ZigBee Platform Stack Silicon ZigBee or OEM
ZigBee  &  IEEE 802.15.4 802.15.4 standardi 802.15 satandardinin bir parçası ve kişesel -yerel ağ i (personal-area network)destekliyor.Protokoun amacı düşük maliyetli,uzun surelik pil(senelik) kullanan sensorlar için kullanılıyor.  ZigBee güçlu şifreleme AES-128 kullanıyor
zigbee Alliance güvenilir,düşük maliyetli,düşük güçkulanılan ,telsiz ağ iletişimi için izleme  ve kontrol ürünleri üzerinde çalışan şirketlerden oluşan bir kurum. ZigBee  Alliance
ZigBee Alliance Promoters
Network Features   Zigbee her çeşit topolojiyi destekliyor,genelde star ,mesh,cluster Networks,mesh networking  kullanılıyor.Mesh network zigbee tasarımındaesasır.
Zigbee C ıhazları Network Coordinator Full Function Device Reduced Function Device
Zigbee`nin sunduğu güvenlik hizmetleri(cont)   Z igbee yenilik (freshness)Sağlıyor Yeniliği kontrol etmek tekrarlama saldırsından önliyebilir Zigbee incomimig ve outgoing freshness  sayalari  sağliyor Sayaç yeni anahtar oluştuğunda reset ediliyor
Zigbee`nin sunduğu güvenlik hizmetleri(cont) Zigbee bütünlüğü(intergrity) sağlıyor Saldırganın mesaji değiştimesini önliyor Bütünluk seçeneği 0,32,64,128 bit  Default 64 bit Bütünlük seçeneği mesaj protection ve messaj overhead arasındaki tradeoff u sağlıyor
Zigbee`nin sunduğu güvenlik hizmetleri(cont) Zigbee asıllamayı sağlıyor Asıllama doğru kişiye erişilip erişilmediğini sınıyor Saldırgaın aygıtları başka aygıtmış gibi göstermesini önlıyor Asıllma ağ düzeyinde ve aygit seviyesinde mümkündür. Ağ seviyesindeki asillama ortak Ağ Anahtarı kullanırak sağlanıyor. Aygıt seviyesindeki asıllama aygıtlararsındakı tek Bağlantı Anahtarını kullanarak sağlanıyor.
Zigbee Encryption i sağlaıyor Zigbee Encryption i sağlaıyor Saldırganın araya gırıp dınlemesını önlıyor. Zıgbee 128 bit AES encryption  kullanıyor Encryption protection ağ seviyesinde ve aygıt seviyesinde sağlanabiliyor. Ağ seviyesindeki şiifreleme oratak ağ anahtarı kullanılıyor.Bu çok az memory kullanarak saldırgandan önliyor. Aygıt seviyesindeki şifreleme ortak Bağlantı anahtarı kullanliyor
Zigbee üç çeşit anahtar kullanıyor Master Anahtarı(Master key) İki aygıt arasındakı uzun sürelik güvenliği sağlıyor  Bağlantı anahtarı(Link Key) İki aygıt arasındakı güvenliği sağlıyor Ağ anahtarı(Network Key) Ağdakı güvenliliği sağlıyor Bağlantı anahtarı bağ anahtarı periyodik olarak update ediliyor
Güvenli Zigbee framı  ZigBee Security could add headers to the data   frames at the MAC, NWK, and APS layers
Zigbee Trust center kavramayı ortaya koyuyor Trustr Center aygıtın ağa katılmasını sağlalıyor ve anahta dağıtıyor Zigbee Cordinator  Trust Center olarak kabül ediliyor
Trust Center`in rolü Trust manager  Ağ a katılmak isteyenleri asıllıyor Network Manager Ağ anhtarı sağlıyor ve dağıtıyor Configuration Manager Aygıtlar arasındakı uçtan uça güvenliği sağlıyor
Trust Center kipi   Yerel kip(Residential Mode ) Trust Center aygıtın ağa katılmasını sağlıyor ama   ağdakı aygıtlar ile ortak anahtar elde edemiyor Trust Center çok az bellek kullanıyor(memory) Ticarı kip (Commercial Mode) Trust Center ağdakı aygıtlar ile ortak anahtar ve yenilik sayaci bulunduruyor  Bellek kollanımı fazla
Yerel Kip Uygulama(Residential Appliation) Yerel Uygulamanın tanımı: Güvenli telsiz ağ ortamı güvenlik bilgisi olmayan kullanıcı tarafından yaratılabılyor Güvenlik transparent during set up Herzaman en iyi güvenliği sağlıyor Kullanıcı ağ güvenliğini sağlamada ative rol oynamıyor Kullanıcı anahtarı revocate etmeden aygıtı disard edebilir
Yerel Kip anahtarı(Residential Key) Yerel anahtar(Residential Key) Minumum sayıda Yerel anahtar ve belllek kullanılıyor Yerel Güven Merkezi düşük maliyet Az bellek kullanımı Güvenlik merkezi çok kolaya başka aygıt tarafından değiştirilebilr Butün aygıtlar ağ anahtarı ve frame sayıcı istiyor Sadece ağ düzeyinde asıllama,bütünlük ve şifreleme sağlanıyor İçten saldırıya açık
Tıcarı Kip Uygulaması Tıcarı Kip Uygulaması tanımı Önemlı kontrol uygularımalarda kullanılan tesi ağ Ticari işklandırma,HVAC,Alarm Ürün monitoring ve kontrol Ticari güvenlik için kullanılan yerese uygulamalar Aktive monitored ve maintained Aygıtın kaldırılması Yenıi aygıtın eklenmesi
Tıcarı Kip Uygulaması(cont) Ticari kip anahtarı Anahtarlar periyodik olarak update ediliyor
Kaynaklar www.zigbee.org .(  zigbee Alliance) http://www.techworld.com/mobility/features/index.cfm?FeatureID=1261 3. RF-trends in mobile communication  Fenk, J.;Solid-State Circuits Conference, 2003.  ESSCIRC '03. Proceedings of the 29th European 16-18 Sept. 2003 Page(s):21 - 27  Zigbee starts to buzz IEE Review Volume 50,  Issue 11,  Nov. 2004 Page(s):17 - 17

Zigbee Standardinda Guvenlik

  • 1.
  • 2.
    ZigBee ZigBeesatndartları IEEE 802.15.4 global standard in Physical (PHY) and Medium Access Control (MAC) layers üzerine application profile layers, security and network layers eklyerek belirlenmiştir. The ZigBee IEEE 802.15.4 standardnin özlliğini kullanarak güvenilir ,düşük güçlüizleme ve kontrol ürünlerinin telsiz iletişimini sağılıyor.
  • 3.
    Protocol Stack StructurePHY LAYER MAC LAYER NETWORK/SECURITY LAYERS APPLICATION FRAMEWORK APPLICATION/PROFILES IEEE ZigBee Alliance Platform Application ZigBee Platform Stack Silicon ZigBee or OEM
  • 4.
    ZigBee & IEEE 802.15.4 802.15.4 standardi 802.15 satandardinin bir parçası ve kişesel -yerel ağ i (personal-area network)destekliyor.Protokoun amacı düşük maliyetli,uzun surelik pil(senelik) kullanan sensorlar için kullanılıyor. ZigBee güçlu şifreleme AES-128 kullanıyor
  • 5.
    zigbee Alliance güvenilir,düşükmaliyetli,düşük güçkulanılan ,telsiz ağ iletişimi için izleme ve kontrol ürünleri üzerinde çalışan şirketlerden oluşan bir kurum. ZigBee Alliance
  • 6.
  • 7.
    Network Features Zigbee her çeşit topolojiyi destekliyor,genelde star ,mesh,cluster Networks,mesh networking kullanılıyor.Mesh network zigbee tasarımındaesasır.
  • 8.
    Zigbee C ıhazlarıNetwork Coordinator Full Function Device Reduced Function Device
  • 9.
    Zigbee`nin sunduğu güvenlikhizmetleri(cont) Z igbee yenilik (freshness)Sağlıyor Yeniliği kontrol etmek tekrarlama saldırsından önliyebilir Zigbee incomimig ve outgoing freshness sayalari sağliyor Sayaç yeni anahtar oluştuğunda reset ediliyor
  • 10.
    Zigbee`nin sunduğu güvenlikhizmetleri(cont) Zigbee bütünlüğü(intergrity) sağlıyor Saldırganın mesaji değiştimesini önliyor Bütünluk seçeneği 0,32,64,128 bit Default 64 bit Bütünlük seçeneği mesaj protection ve messaj overhead arasındaki tradeoff u sağlıyor
  • 11.
    Zigbee`nin sunduğu güvenlikhizmetleri(cont) Zigbee asıllamayı sağlıyor Asıllama doğru kişiye erişilip erişilmediğini sınıyor Saldırgaın aygıtları başka aygıtmış gibi göstermesini önlıyor Asıllma ağ düzeyinde ve aygit seviyesinde mümkündür. Ağ seviyesindeki asillama ortak Ağ Anahtarı kullanırak sağlanıyor. Aygıt seviyesindeki asıllama aygıtlararsındakı tek Bağlantı Anahtarını kullanarak sağlanıyor.
  • 12.
    Zigbee Encryption isağlaıyor Zigbee Encryption i sağlaıyor Saldırganın araya gırıp dınlemesını önlıyor. Zıgbee 128 bit AES encryption kullanıyor Encryption protection ağ seviyesinde ve aygıt seviyesinde sağlanabiliyor. Ağ seviyesindeki şiifreleme oratak ağ anahtarı kullanılıyor.Bu çok az memory kullanarak saldırgandan önliyor. Aygıt seviyesindeki şifreleme ortak Bağlantı anahtarı kullanliyor
  • 13.
    Zigbee üç çeşitanahtar kullanıyor Master Anahtarı(Master key) İki aygıt arasındakı uzun sürelik güvenliği sağlıyor Bağlantı anahtarı(Link Key) İki aygıt arasındakı güvenliği sağlıyor Ağ anahtarı(Network Key) Ağdakı güvenliliği sağlıyor Bağlantı anahtarı bağ anahtarı periyodik olarak update ediliyor
  • 14.
    Güvenli Zigbee framı ZigBee Security could add headers to the data frames at the MAC, NWK, and APS layers
  • 15.
    Zigbee Trust centerkavramayı ortaya koyuyor Trustr Center aygıtın ağa katılmasını sağlalıyor ve anahta dağıtıyor Zigbee Cordinator Trust Center olarak kabül ediliyor
  • 16.
    Trust Center`in rolüTrust manager Ağ a katılmak isteyenleri asıllıyor Network Manager Ağ anhtarı sağlıyor ve dağıtıyor Configuration Manager Aygıtlar arasındakı uçtan uça güvenliği sağlıyor
  • 17.
    Trust Center kipi Yerel kip(Residential Mode ) Trust Center aygıtın ağa katılmasını sağlıyor ama ağdakı aygıtlar ile ortak anahtar elde edemiyor Trust Center çok az bellek kullanıyor(memory) Ticarı kip (Commercial Mode) Trust Center ağdakı aygıtlar ile ortak anahtar ve yenilik sayaci bulunduruyor Bellek kollanımı fazla
  • 18.
    Yerel Kip Uygulama(ResidentialAppliation) Yerel Uygulamanın tanımı: Güvenli telsiz ağ ortamı güvenlik bilgisi olmayan kullanıcı tarafından yaratılabılyor Güvenlik transparent during set up Herzaman en iyi güvenliği sağlıyor Kullanıcı ağ güvenliğini sağlamada ative rol oynamıyor Kullanıcı anahtarı revocate etmeden aygıtı disard edebilir
  • 19.
    Yerel Kip anahtarı(ResidentialKey) Yerel anahtar(Residential Key) Minumum sayıda Yerel anahtar ve belllek kullanılıyor Yerel Güven Merkezi düşük maliyet Az bellek kullanımı Güvenlik merkezi çok kolaya başka aygıt tarafından değiştirilebilr Butün aygıtlar ağ anahtarı ve frame sayıcı istiyor Sadece ağ düzeyinde asıllama,bütünlük ve şifreleme sağlanıyor İçten saldırıya açık
  • 20.
    Tıcarı Kip UygulamasıTıcarı Kip Uygulaması tanımı Önemlı kontrol uygularımalarda kullanılan tesi ağ Ticari işklandırma,HVAC,Alarm Ürün monitoring ve kontrol Ticari güvenlik için kullanılan yerese uygulamalar Aktive monitored ve maintained Aygıtın kaldırılması Yenıi aygıtın eklenmesi
  • 21.
    Tıcarı Kip Uygulaması(cont)Ticari kip anahtarı Anahtarlar periyodik olarak update ediliyor
  • 22.
    Kaynaklar www.zigbee.org .( zigbee Alliance) http://www.techworld.com/mobility/features/index.cfm?FeatureID=1261 3. RF-trends in mobile communication Fenk, J.;Solid-State Circuits Conference, 2003. ESSCIRC '03. Proceedings of the 29th European 16-18 Sept. 2003 Page(s):21 - 27 Zigbee starts to buzz IEE Review Volume 50,  Issue 11,  Nov. 2004 Page(s):17 - 17