Assessment of the emerging cybersecurity risks of home automation
Himanen, Jouni (2023)
Kandidaatintyö
2023
School of Energy Systems, Sähkötekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023072490931
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023072490931
Tiivistelmä
The purpose of this work is to look at the current state of home automation, how well cyber security concerning smart homes and the devices used within is handled and how it can be improved in the future. The different threat models that are used to map cybersecurity are looked at and their benefits and differences are compared to each other.
This thesis goes into explaining what devices are used in home automation, how these devices work, what they use to work and more specifically how they differ from common, non-smart devices. The security of these devices and the technologies they employ is questioned, and possible solutions are brought forward. The different ways the devices communicate with each other are talked about and the vulnerabilities each possess are compared.
The rising trend in cybercrime is looked at and different ways to execute cyber-attacks and how these attacks work are examined. This work will go over what these attacks target, and how expensive they can be. The trend with cybersecurity will also be looked at: how different governments have responded to the rising need for cybersecurity as new technologies and ways to attack increase the costs related with keeping devices secure.
The structure and standardisation of home automation will be looked at. A checklist of solutions to increase home automation cybersecurity will be shown, with examples of current implementations. At the end the future of home automation, both the market side and the different technologies emerging, will be analysed, to conclude on where the market is headed globally. Tämän työn tarkoituksena on tarkastella kotiautomaation nykytilannetta ja arvioida, kuinka hyvin älykotien ja niissä käytettävien laitteiden kyberturvallisuus hoidetaan ja miten sitä voitaisiin parantaa tulevaisuudessa. Kyberturvallisuuden kartoittamiseen käytettäviä erilaisia uhkamalleja tarkastetaan, ja niiden etuja sekä eroja verrataan toisiinsa.
Opinnäytetyössä selvitetään, mitä laitteita kotiautomaatiossa käytetään. Katsotaan miten nämä laitteet toimivat, mitä ne hyödyntävät toimiakseen ja tärkeimmin, miten ne eroavat tavallisista, ei-älykkäistä laitteista. Näiden laitteiden ja niiden käyttämien teknologioiden turvallisuus kyseenalaistetaan ja mahdollisia ratkaisuja tuodaan esiin. Laitteiden eri tavoilla kommunikoida keskenään tutkitaan, ja kommunikaatio tapojen haavoittuvaisuuksia vertaillaan.
Kyberrikollisuuden nousevaa trendiä ja erilaisia tapoja kyberhyökkäykseen ja miten nämä hyökkäykset toimivat tarkastellaan. Käydään läpi, mihin nämä hyökkäykset kohdistuvat, ja kuinka hyökkäysten kustannuksia voivat olla isoja. Myös kyberturvallisuuden kehitystä tarkastellaan: miten eri hallitukset ovat reagoineet kasvavaan kyberturvallisuuden tarpeeseen, etenkin kun uudet teknologiat ja hyökkäystavat kasvattavat jatkuvasti laitteiden turvassa pitämiseen liittyviä kustannuksia.
Työssä tarkastellaan kotiautomaation rakennetta. Esitellään tarkistuslista ratkaisuista kotiautomaation kyberturvallisuuden lisäämiseksi, ja tuodaan esiin esimerkkejä niiden nykyisistä toteutustavoista. Lopussa analysoidaan kotiautomaation tulevaisuutta, markkinoiden sekä eri teknologioiden osalta, ja katsotaan, mihin suuntaan markkinat ovat maailmanlaajuisesti menossa.
This thesis goes into explaining what devices are used in home automation, how these devices work, what they use to work and more specifically how they differ from common, non-smart devices. The security of these devices and the technologies they employ is questioned, and possible solutions are brought forward. The different ways the devices communicate with each other are talked about and the vulnerabilities each possess are compared.
The rising trend in cybercrime is looked at and different ways to execute cyber-attacks and how these attacks work are examined. This work will go over what these attacks target, and how expensive they can be. The trend with cybersecurity will also be looked at: how different governments have responded to the rising need for cybersecurity as new technologies and ways to attack increase the costs related with keeping devices secure.
The structure and standardisation of home automation will be looked at. A checklist of solutions to increase home automation cybersecurity will be shown, with examples of current implementations. At the end the future of home automation, both the market side and the different technologies emerging, will be analysed, to conclude on where the market is headed globally.
Opinnäytetyössä selvitetään, mitä laitteita kotiautomaatiossa käytetään. Katsotaan miten nämä laitteet toimivat, mitä ne hyödyntävät toimiakseen ja tärkeimmin, miten ne eroavat tavallisista, ei-älykkäistä laitteista. Näiden laitteiden ja niiden käyttämien teknologioiden turvallisuus kyseenalaistetaan ja mahdollisia ratkaisuja tuodaan esiin. Laitteiden eri tavoilla kommunikoida keskenään tutkitaan, ja kommunikaatio tapojen haavoittuvaisuuksia vertaillaan.
Kyberrikollisuuden nousevaa trendiä ja erilaisia tapoja kyberhyökkäykseen ja miten nämä hyökkäykset toimivat tarkastellaan. Käydään läpi, mihin nämä hyökkäykset kohdistuvat, ja kuinka hyökkäysten kustannuksia voivat olla isoja. Myös kyberturvallisuuden kehitystä tarkastellaan: miten eri hallitukset ovat reagoineet kasvavaan kyberturvallisuuden tarpeeseen, etenkin kun uudet teknologiat ja hyökkäystavat kasvattavat jatkuvasti laitteiden turvassa pitämiseen liittyviä kustannuksia.
Työssä tarkastellaan kotiautomaation rakennetta. Esitellään tarkistuslista ratkaisuista kotiautomaation kyberturvallisuuden lisäämiseksi, ja tuodaan esiin esimerkkejä niiden nykyisistä toteutustavoista. Lopussa analysoidaan kotiautomaation tulevaisuutta, markkinoiden sekä eri teknologioiden osalta, ja katsotaan, mihin suuntaan markkinat ovat maailmanlaajuisesti menossa.