Розмір шрифта:
КРИПТОГРАФІЧНІ МЕХАНІЗМИ ЗАХИСТУ ПРОТОКОЛУ MQTT В IOT-СИСТЕМАХ
Остання редакція: 2026-05-26
Анотація
У роботі проаналізовано основні криптографічні механізми захисту протоколу MQTT у системах Інтернету речей. Розглянуто актуальні вектори атак на MQTT-комунікації, особливості використання TLS та застосування малоресурсної криптографії для пристроїв з обмеженими апаратними ресурсами. Окрему увагу приділено алгоритму ASCON та проблемі управління криптографічними ключами в MQTT-мережах.
CRYPTOGRAPHIC PROTECTION MECHANISMS OF THE MQTT PROTOCOL IN IOT SYSTEMS
Abstract:
These theses analyze the main cryptographic protection mechanisms for the MQTT protocol in Internet of Things systems. Current attack vectors against MQTT communications, TLS applicability, and the use of light-weight cryptography for resource-constrained devices are considered. Particular attention is paid to the ASCON algorithm and the problem of cryptographic key management in MQTT networks.
CRYPTOGRAPHIC PROTECTION MECHANISMS OF THE MQTT PROTOCOL IN IOT SYSTEMS
Abstract:
These theses analyze the main cryptographic protection mechanisms for the MQTT protocol in Internet of Things systems. Current attack vectors against MQTT communications, TLS applicability, and the use of light-weight cryptography for resource-constrained devices are considered. Particular attention is paid to the ASCON algorithm and the problem of cryptographic key management in MQTT networks.
Ключові слова
MQTT; Інтернет речей; малоресурсна криптографія; TLS; ASCON; IoT-безпека
Посилання
1. MQTT Version 5.0. OASIS Standard. 2019. URL: https://docs.oasis-open.org/mqtt/mqtt/v5.0/mqtt-v5.0.html (дата звернення: 16.05.2026).
2. Bashir A., Hussain Mir A. Securing Communication in MQTT enabled Internet of Things with Lightweight security protocol. EAI Endorsed Transactions on Internet of Things. 2018. Т. 3, № 12. С. 154390. URL: https://doi.org/10.4108/eai.6-4-2018.154390 (дата звернення: 16.05.2026).
3. Winarno A., Sari R. F. A Novel Secure End-to-End IoT Communication Scheme Using Lightweight Cryptography Based on Block Cipher. Applied Sciences. 2022. Т. 12, № 17. С. 8817. URL: https://doi.org/10.3390/app12178817 (дата звернення: 15.05.2026).
4. National Institute of Standards and Technology. Lightweight Cryptography Standardization Process: NIST Selects Ascon. 2023. URL: https://csrc.nist.gov/Projects/lightweight-cryptography (дата звернення: 15.05.2026).
5. Thakor V. A., Razzaque M. A., Khandaker M. R. A. Lightweight Cryptography Algorithms for Resource-Constrained IoT Devices: A Review, Comparison and Research Opportunities. IEEE Access. 2021. Т. 9. С. 28177–28193. URL: https://doi.org/10.1109/access.2021.3052867 (дата звернення: 15.05.2026).
6. Kaganurmath S., Cholli N. G., Anala M. R. DLKS-MQTT: A Lightweight Key Sharing Protocol for Secure IoT Communications. Engineering, Technology & Applied Science Research. 2025. Т. 15, № 2. С. 21532–21538. URL: https://doi.org/10.48084/etasr.10216 (дата звернення: 15.05.2026).
2. Bashir A., Hussain Mir A. Securing Communication in MQTT enabled Internet of Things with Lightweight security protocol. EAI Endorsed Transactions on Internet of Things. 2018. Т. 3, № 12. С. 154390. URL: https://doi.org/10.4108/eai.6-4-2018.154390 (дата звернення: 16.05.2026).
3. Winarno A., Sari R. F. A Novel Secure End-to-End IoT Communication Scheme Using Lightweight Cryptography Based on Block Cipher. Applied Sciences. 2022. Т. 12, № 17. С. 8817. URL: https://doi.org/10.3390/app12178817 (дата звернення: 15.05.2026).
4. National Institute of Standards and Technology. Lightweight Cryptography Standardization Process: NIST Selects Ascon. 2023. URL: https://csrc.nist.gov/Projects/lightweight-cryptography (дата звернення: 15.05.2026).
5. Thakor V. A., Razzaque M. A., Khandaker M. R. A. Lightweight Cryptography Algorithms for Resource-Constrained IoT Devices: A Review, Comparison and Research Opportunities. IEEE Access. 2021. Т. 9. С. 28177–28193. URL: https://doi.org/10.1109/access.2021.3052867 (дата звернення: 15.05.2026).
6. Kaganurmath S., Cholli N. G., Anala M. R. DLKS-MQTT: A Lightweight Key Sharing Protocol for Secure IoT Communications. Engineering, Technology & Applied Science Research. 2025. Т. 15, № 2. С. 21532–21538. URL: https://doi.org/10.48084/etasr.10216 (дата звернення: 15.05.2026).
Повний текст:
PDF