Creación de un dispositivo para monitorización y análisis de protocolos de red inalámbricos de forma autónoma

Abstract

[Resumen]: Internet de las Cosas (IoT) es una red de objetos físicos, instrumentos, vehículos, edificios y otro tipo de dispositivos embebidos. En la última década, con el auge de los “dispositivos inteligentes”, el mundo cada vez está más conectado. Estos equipos se pueden encontrar en entornos como automatización doméstica, industria sanitaria o incluso en fábricas. Adoptar este tipo de tecnología puede brindarnos múltiples beneficios como recolectar información de sensores, monitorizar el estado de nuestra infraestructura o automatización de procesos. Como los ordenadores personales, los dispositivos IoT necesitan medios de comunicación, ya sea usando un cable físico o de forma inalámbrica. En el último caso, existen múltiples aproximaciones tales como satélites, Wi-Fi, radiofrecuencia, Bluetooth, etc. Observar el tráfico inalámbrico de estos dispositivos puede ser interesante, ya que permite, por ejemplo, permite realizar auditorías de seguridad, ayudar con el desarrollo de equipos que hagan uso de dichos protocolos o incluso comprobar el correcto estado del inventario para detectar equipamiento obsoleto o en desuso. Actualmente existen diversas herramientas en el mercado que pueden acometer este tipo de funcionalidades, permitiendo la depuración de dispositivos que usan estos protocolos o el análisis de su tráfico. Algunos ejemplos de este tipo de soluciones son Ubertooth o el CC2531. Sin embargo, estos dispositivos están diseñados para funcionar sólo con un protocolo . Existen otras alternativas, como Ellysiss Bluetooth Explorer, con mayor número de funcionalidades que permiten analizar el tráfico de varios protocolo. Sin embargo, este tipo de soluciones necesitan de intervención humana o de algún otro equipo como un portátil. En este trabajo se presenta una herramienta que pretende suplir las carencias de las herramientas existentes. Por un lado, la herramienta puede trabajar con múltiples protocolos. Concretamente, con ZigBee, WiFi y Bluetooth, que son los más utilizados en entornos IoT. Y, por otro lado, permite hacerlo de forma autónoma, para lo cual dispone de un sistema propio de almacenaje y alimentación.

[Abstract]: Internet of Things (IoT) is a network of physical objects, instruments, vehicles, buildings and other kind of embedded devices. Over the last decades, with the emergence of “smart devices”, the world has become increasingly connected, so that they can be found in environments like home automation, healthcare industry and even factories. Adopting this type of technology can bring us multiple benefits such as gathering data with sensors, tracking the state of our infrastructure or process automation. • Gathering a greater amount of information using sensors, with the intention of improving decision making. • Monitoring and tracking devices to diagnose the state of our infrastructure. • Automating processes, saving costs and time in tasks that were previously performed by people. Like personal computers, IoT devices need means of communication, either using a physical cable or wirelessly. In the latter case, there are multiple approaches such as satellite, Wi-Fi, radio frequency, Bluetooth, etc. Monitoring wireless traffic of these devices can be interesting for multiple reasons, such as carrying out security audits, helping the development of equipment that makes use of these protocols or even checking the correct state of the inventory to detect obsolete or unused equipment. There are currently several tools available on the market that undertake this sort of functionalities, allowing devices that use these protocols to be debugged or the traffic they emit to be analysed. Some examples of this type of solutions are Ubertooth or CC2531. However, these devices are designed to work with a specific protocol. There are other alternatives, with a greater number of features, that do allow the analysis of multiple of the before mentioned protocols, such as Ellysis Bluetooth Explorer. However, these solutions require human intervention or connection to some other hardware such as a laptop. In this project, we developed a tool that can analyse ZigBee, Wi-FI and Bluetooth protocols due to their increased use in IoT environments. Unlike most of the equipment available on the market, such as those previously mentioned, the proposed tool can work with multiple protocols and autonomously, including its own storage system and energy supply.