Details

Целью работы является адаптация архитектуры стека протоколов Matter-over-Thread для соответствия российским стандартам. Объектом исследования является стек протоколов Matter-over-Thread. Задачи, решаемые в ходе исследования: 1. Проанализировать способы защиты, использующиеся в стеке протоколов Matter-over-Thread. 2. Создать лабораторный стенд «умного дома», реализующего стек протоколов Matter-over-Thread. 3. Предложить механизм замещения стандартных алгоритмов в стеке протоколов Matter-over-Thread на отечественные. 4. Реализовать и оценить работу предложенного механизма на лабораторном стенде «умного дома». В ходе работы исследована архитектура стека Matter-over-Thread и применяемые в нём механизмы защиты. Проанализированы современные исследования в области обеспечения безопасности протоколов Matter и Thread. В результате работы реализовано внедрение российских криптографических алгоритмов в стек протоколов Matter-over-Thread и проведена оценка эффективности внедрения. Сделан вывод, что переход стека Matter-over-Thread на отечественную криптографию возможен. Полученные результаты могут быть использованы в качестве основы для проектирования сертифицированных систем «умного дома». Для достижения данных результатов развёрнут лабораторный стенд, на базе одноплатного компьютера Raspberry Pi 4.

The purpose of the study is to adapt the Matter-over-Thread protocol stack architecture to comply with Russian standards. The object of the work is the Matter-over-Thread protocol stack. The research set the following goals: 1. Analyze the security measures used in the Matter-over-Thread protocol stack. 2. Create a “smart home” prototype that implements the Matter-over-Thread protocol stack. 3. Propose a mechanism for replacing the standard algorithms in the Matter-over-Thread protocol stack with domestic ones. 4. Implement and evaluate the proposed mechanism using a “smart home” prototype. During the work the architecture of the Matter-over-Thread stack and the security mechanisms it employs were studied. Modern studies on the security of the Matter and Thread protocols were analyzed. The work resulted in Russian cryptographic algorithms were integrated into the Matter-over-Thread protocol stack, and the effectiveness of this integration was evaluated. It was concluded that transitioning the Matter-over-Thread stack to domestic cryptography is feasible. The results could be used as a base for designing certified “smart home” systems. To achieve these results, a laboratory setup was deployed based on a Raspberry Pi 4 single-board computer.