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metadata.dc.type: doctoralThesis
Title: Modelo arquitetural AS-ProcBE: uma contribuição à segurança adaptativa na internet das coisas explorando contextualização progressiva de eventos
Other Titles: AS-ProcBE Architectural Model: A Contribution to Adaptive Security in the Internet of Things Exploring Progressive Contextualization of Events
metadata.dc.creator: Almeida, Ricardo Borges de
metadata.dc.contributor.advisor1: Fleischmann, Ana Marilza Pernas
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Yamin, Adenauer Correa
metadata.dc.description.resumo: A Internet das Coisas (IoT) consiste de um ecossistema que combina redes de sensores, computação em nuvem, bem como dispositivos inteligentes. Com os elevados patamares de conectividade praticados na IoT, os desafios de segurança e privacidade se potencializam enquanto características necessárias e viabilizadoras. Promover a segurança sobre este ambiente dinâmico e heterogêneo com mecanismos pré-definidos e estáticos é uma tarefa que vem se mostrando inviável. Apesar das pesquisas em segurança adaptativa já abordarem alguns dos desafios da IoT, ao ser realizada uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL) foi possível observar que a maioria das abordagens não apresentam detalhes suficientes sobre as estratégias de contextualização. Os trabalhos selecionados apresentam a contextualização como uma única etapa no fluxo de tratamento dos eventos, o que muitas vezes implica em maior consumo de recursos como tráfego na rede, volume de armazenamento, memória e processamento, além de problemas de escalabilidade. A hipótese defendida nesta Tese consiste na convicção de que é possível explorar a ciência de contexto para prover segurança adaptativa empregando um modelo arquitetural que ofereça contextualização de eventos de forma distribuída, progressiva e no momento oportuno. Tendo isto em vista, o objetivo desta Tese foi a concepção de um modelo arquitetural para prover segurança adaptativa na IoT, denominado AS-ProCBE, o qual se diferencia pelo seu módulo de enriquecimento progressivo baseado em contexto. Dentre os recursos oferecidos pelo AS-ProCBE, destacam-se: (i) atendimento às etapas do ciclo de feedback MAPE-K com suporte à heterogeneidade; (ii) flexibilidade no intuito de atender às demandas de diferentes cenários em segurança adaptativa que necessitem de ciência de contexto; (iii) capacidade de coleta de informações contextuais a partir de diferentes fontes; (iv) distribuição da contextualização em diferentes etapas; e finalmente, (v) descrição do protótipo que possibilite a replicação dos estudos e a continuidade da pesquisa. O AS-ProCBE foi avaliado por meio de cenários de uso explorando diferentes funcionalidades concebidas. Esta avaliação permitiu constatar que a contextualização progressiva do modelo se mostra uma alternativa oportuna para a mitigação dos problemas identificados nas propostas atuais.
Abstract: The Internet of Things (IoT) consists of an ecosystem that combines sensor networks, cloud computing, as well as smart devices. With the high levels of connectivity practiced in the IoT, the security and privacy challenges have become intensified as necessary and enabling characteristics. Promoting security over this dynamic and heterogeneous environment with pre-defined and static mechanisms is a task that has proven to be unfeasible. Although adaptive security research already addresses some of the challenges of IoT, by conducting a Systematic Literature Review (RSL) it was possible to identify that most approaches do not present sufficient details about contextualization strategies. The selected works present contextualization as a single step in the event handling flow, which often implies greater consumption of resources such as network traffic, storage volume, memory and processing, in addition to scalability problems. The hypothesis defended in this Thesis consists of the conviction that it is possible to explore context awareness to provide adaptive security using an architectural model that offers event contextualization in a distributed, progressive and timely manner. Considering this, the objective of this Thesis was to design an architectural model to provide adaptive security in IoT, called AS-ProCBE, which stands out for its context-based progressive enrichment module. Among the features offered by AS-ProCBE, the following stand out: (i) meet the stages of the MAPE-K feedback loop with support for the IoT heterogeneity; (ii) flexibility to meet the demands of different adaptive security scenarios that require context awareness; (iii) ability to collect contextual information from different sources; (iv) distribution of contextualization in different stages; and finally, (v) description of the prototype that allows the replication of studies and continuity of research. AS-ProCBE was evaluated through usage scenarios exploring different designed functionalities. This assessment allowed the verification that the progressive contextualization of AS-ProCBE proves to be an opportune alternative for mitigating the security problems introduced by IoT.
Keywords: Computação
Internet das coisas
Segurança adaptativa
Ciência de contexto
Internet of things
Adaptive security
Context awareness
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Pelotas
metadata.dc.publisher.initials: UFPel
metadata.dc.publisher.department: Centro de Desenvolvimento Tecnológico
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Computação
Citation: ALMEIDA, Ricardo Borges. Modelo arquitetural AS-ProcBE: uma contribuição à segurança adaptativa na internet das coisas explorando contextualização progressiva de eventos. Orientadora: Ana Marilza Pernas. 2021. 114 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) – Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2021.
metadata.dc.rights: OpenAccess
URI: http://guaiaca.ufpel.edu.br:8080/handle/prefix/8075
Issue Date: 24-Aug-2021
Appears in Collections:PPGC: Dissertações e Teses

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