Living in the Dark: MQTT-Based Exploitation of IoT Security Vulnerabilities in ZigBee Networks for Smart Lighting Control
Notice bibliographique
Résumé
The Internet of Things (IoT) has provided substantial enhancements to the communication of sensors, actuators, and their controllers, particularly in the field of home automation. Home automation is experiencing a huge rise in the proliferation of IoT devices such as smart bulbs, smart switches, and control gateways. However, the main challenge for such control systems is how to maximize security under limited resources such as low-processing power, low memory, low data rate, and low-bandwidth IoT networks. In order to address this challenge the adoption of IoT devices in automation has mandated the adoption of secure communication protocols to ensure that compromised key security objectives, such as confidentiality, integrity, and availability are addressed. In light of this, this work evaluates the feasibility of MQTT-based Denial of Service (DoS) attacks, Man-in-the-Middle (MitM), and masquerade attacks on a ZigBee network, an IoT standard used in wireless mesh networks. Performed through MQTT, the attacks extend to compromise neighboring Constrained Application Protocol (CoAP) nodes, a specialized service layer protocol for resource-constrained Internet devices. By demonstrating the attacks on an IKEA TRÅDFRI lighting system, the impact of exploiting ZigBee keys, the basis of ZigBee security, is shown. The reduction of vulnerabilities to prevent attacks is imperative for application developers in this domain. Two Intrusion Detection Systems (IDSs) are proposed to mitigate against the proposed attacks, followed by recommendations for solution providers to improve IoT firmware security. The main motivation and purpose of this work is to demonstrate that conventional attacks are feasible and practical in commercial home automation IoT devices, regardless of the manufacturer. Thus, the contribution to the state-of-the-art is the design of attacks that demonstrate how known vulnerabilities can be exploited in commercial IoT devices for the purpose of motivating manufacturers to produce IoT systems with improved security.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».