Comparing the Hardware and Software Performance of AES Encryption Method on Internet of Things Applications

Nesnelerin interneti uygulamalarının artışı ile ortaya çıkan güvenlik problemleri oldukça fazladır. Düşük enerji tüketimli ve güvenli sistemler üretmek, günümüzde nesnelerin interneti uygulamalarının en öncelikli amacı olmuştur. Bu tez çalışmasında, Bluetooth düşük enerji tabanlı nesnelerin interneti sistemleri üzerinde güvenlik analizi yapılmıştır. Bu analiz, AES şifreleme metodunun nesnelerin interneti sistemleri üzerinde yazılımsal ve donanımsal uygulamalarının karşılaştırılması üzerinedir. Çalışmada CC254x Bluetooth düşük enerji yongası kullanılmış olup bu yonganın donanımsal olarak 128-bit AES şifreleme desteği bulunmaktadır. Ayrıca yazılım uygulamasında da aynı yonga üzerinde AES şifreleme metodu bu kez yazılımsal olarak gerçekleştirilmiştir. Her iki uygulama da nesneler ile ağ geçitleri arasındaki kablosuz haberleşme güvenliği sağlanmaktadır. AES şifreleme yazılım ve donanım uygulaması karşılaştırıldığında donanım uygulamasının çok daha hızlı çalıştığı ve daha az güç tükettiği gözlenmiştir. Bu çalışmanın kablosuz haberleşme güvenliği ve analizi konusunda yararlı olacağı düşünülmektedir.Security problems due to increasing of internet of Things application are quite a lot. Creating secure and less power consuming systems has become the primary goal for Internet of Things applications. In this thesis, a security application on Bluetooth Low Energy based Internet of Things system was analysed. This analysis aimed at comparing hardware and software implementations of AES encryption method. CC254x BLE module that supports hardware implementation of AES encryption was used. Also, application has software implementation of AES encryption on same development kit. The proposed system provides security between objects and gateways with AES ciphering. When comparing hardware and software applications, it is seen that hardware implementation is faster and consumes less power than software implementation. It is believed that this study would be useful for wireless communication security