Avaliando a Sobrecarga de Mecanismos Criptográficos Simétricos na Internet das Coisas: Uma Comparação Quantitativa entre os Protocolos MQTT e CoAP

Abstract

A Internet das Coisas é uma realidade tanto na indústria quanto na vida cotidiana das pessoas. Nesse contexto, informações sensíveis relacionadas a indivíduos, empresas e governos devem ser mantidas em sigilo. No entanto, a escolha de mecanismos criptográficos para essa finalidade deve considerar a disponibilidade de recursos dos dispositivos. Neste trabalho, apresentamos uma avaliação de diferentes mecanismos criptográficos simétricos para fornecer confidencialidade às mensagens dos protocolos MQTT e CoAP. São analisadas métricas como o consumo energético e o tempo de resposta. Experimentos práticos indicam que a escolha do algoritmo criptográfico pode levar a uma economia de até 32,29% de energia e uma redução de 41,60% no uso de CPU.

MiddleFog: A Middleware for Protocol Interoperability in Heterogeneous IoT Environments

“…Quincozes [59] discusses the importance of maintaining the confidentiality of sensitive information in the Internet of Things (IoT) context. The paper evaluates symmetric cryptography mechanisms to provide confidentiality to MQTT and CoAP protocol messages.…”

A survey on IoT application layer protocols, security challenges, and the role of explainable AI in IoT (XAIoT)

“…Most CPS and industrial networks adopt IoT application layer protocols, such as MQTT and CoAP, to provide interoperability in communication. Such adoptions are due to their characteristics: they are open, simple, and lightweight protocols [58,104]. Furthermore, with the adapted version of MQTT, MQTT-SN, there is a possibility that a given device may remain inactive for a certain period of time [96].…”

Impacto da criptografia de dados na eficiência energética em dispositivos IoT que utilizam o protocolo MQTT

“…O estudo de [Quincozes et al 2021] avalia vários mecanismos de criptografia simétrica para garantir a confidencialidade das mensagens nos protocolos MQTT e CoAP, analisando o consumo de energia, tempo de resposta, uso de memória, tempo de CPU e dados transmitidos. Os mecanismos incluem AES128, AES256, TEA e DES, testados em uma aplicac ¸ão Android com clientes CoAP e MQTT.…”