Journals / Eskişehir Türk Dünyası Uygulama ve Araştırma Merkezi Bilişim Dergisi / 2023 / Cilt: 4 Sayı: 2

Attacks on Availability of IoT Middleware Protocols: A Case Study on MQTT

Nesnelerin İnternetinde Ara Yazılım Protokollerinin Hazır Bulunurluğuna Yapılan Saldırılar: MQTT Üzerine Bir Vaka Çalışması

Pages
16–27
Publication Date
2023-06-30
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The results of the attacks that emerged in the different scenarios created were evaluated and the precautions to be taken to protect against the attacks were discussed.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:The Internet of Things (IoT) encompasses a technological ecosystem that improves the daily lives of individuals by increasing productivity, safety, comfort, health and sustainability.
📊
Key Findings & Data:In addition, the IoT brings a variety of benefits to many industries, including increased efficiency, productivity and cost savings.
💡
Conclusion & Impact:The results of the attacks that emerged in the different scenarios created were evaluated and the precautions to be taken to protect against the attacks were discussed.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Nesnelerin İnterneti · MQTT · ESP8266

Abstract

The Internet of Things (IoT) encompasses a technological ecosystem that improves the daily lives of individuals by increasing productivity, safety, comfort, health and sustainability. In addition, the IoT brings a variety of benefits to many industries, including increased efficiency, productivity and cost savings. However, the proliferation of IoT technologies has revealed many security vulnerabilities, especially in the middleware layer. In this article, we presented possible attacks on availability of middleware layer messaging protocols. In the research, a comprehensive case study was carried out, especially focusing on the MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) protocol. We performed Man-in-the-Middle (MitM), Denial of Service (DoS) and Brute-Force attacks in our experimental environment. The effects and results of the attacks made in cases where the connection to the MQTT protocol is made with a user name and password, and when the user name and password are not used are examined. The results of the attacks that emerged in the different scenarios created were evaluated and the precautions to be taken to protect against the attacks were discussed.

Özet

Nesnelerin İnterneti, üretkenliği, güvenliği, konforu, sağlığı ve sürdürülebilirliği artırarak bireylerin günlük yaşamlarını iyileştiren teknolojik bir ekosistemi kapsar. Buna ek olarak, Nesnelerin İnterneti birçok sektöre artan verimlilik, üretkenlik ve maliyet tasarrufu dahil olmak üzere çeşitli faydalar sağlar. Ancak Nesnelerin İnterneti teknolojilerinin yaygınlaşması, özellikle arayazılım katmanında birçok güvenlik açığını ortaya çıkarmıştır. Bu makalede, ara yazılım katmanı mesajlaşma protokollerinin kullanılabilirliğine yönelik olası saldırıları inceledik. Araştırmada özellikle MQTT protokolüne odaklanılmış ve kapsamlı bir vaka çalışması yapılmıştır. Deney ortamımızda Ortadaki Adam, Hizmet Reddi ve Kaba Kuvvet saldırılarını gerçekleştirdik. MQTT protokolüne bağlantının kullanıcı adı ve şifre ile yapıldığı durumlar ile kullanıcı adı ve şifre kullanılmadığı durumlarda yapılan saldırıların etkileri ve sonuçları incelenmiştir. Oluşturulan farklı senaryolarda ortaya çıkan saldırıların sonuçları değerlendirilerek, saldırılara karşı korunmak için alınması gereken önlemler tartışılmıştır.

🔖

Cite This Article

ŞİMŞEK, M. M., ATILGAN, E. (2023). Attacks on Availability of IoT Middleware Protocols: A Case Study on MQTT. Eskişehir Türk Dünyası Uygulama ve Araştırma Merkezi Bilişim Dergisi, Cilt: 4 Sayı: 2, 16–27. https://ajindex.com/articles/952087

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. Kevin, A. 2009, That 'Internet of Things' Thing, RFiD Journal, 22(7), 97-114
  2. Oral, O., Çakır, M. 2017. Nesnelerin İnterneti Kavramı ve Örnek Bir Prototipin Oluşturulması. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Özel Sayı 1, 172-177
  3. Hintaw, A. J., Manickam, S., Karuppayah, S., and Aboalmaaly, M. F. 2019. A brief review on MQTT’s security issues within the internet of things (IoT), Journal of Communication, 14(6), 463–469, doi: 10.12720/jcm.14.6.463-469
  4. Chen, F., Huo, Y., Zhu, J., and Fan, D. 2020. A Review on the Study on MQTT Security Challenge, In 2020 IEEE Int. Conf. Smart Cloud, SmartCloud, 128–133, doi: 10.1109/SmartCloud49737.2020.00032
  5. Upadhyay, Y., Borole, A., and Dileepan, D. 2016. MQTT based secured home automation system, 2016 Symp. Colossal Data Anal. Networking, CDAN 2016, 14–17, doi: 10.1109/CDAN.2016.7570945
  6. Assaig, F. A. A., Khalifa, O. O., Gunawan, T. S., Halbouni, A. H., Hamidi, E. A. Z., and Ismail, N. 2022. Development of A Lightweight IoT Security System, In 8th Int. Conf. Wirel. Telemat. ICWT 2022, doi: 10.1109/ICWT55831.2022.9935476
  7. Firdous, S. N., Baig, Z., Valli, C., and Ibrahim, A. 2017. Modelling and evaluation of malicious attacks against the IoT MQTT protocol, In IEEE Int. Conf. Internet Things, IEEE Green Comput. Commun. IEEE Cyber, Phys. Soc. Comput. IEEE Smart Data, iThings-GreenCom-CPSCom-SmartData, 748–755. doi: 10.1109/iThings-GreenCom-CPSCom-SmartData.2017.115
  8. Andy, S., Rahardjo, B., and Hanindhito, B. 2017. Attack scenarios and security analysis of MQTT communication protocol in IoT system. In 4th Int. Conf. Electr. Eng. Comput. Sci. Informatics. 19–21, doi: 10.1109/EECSI.2017.8239179
  9. OASIS, MQTT Version 5.0. 2019. OASIS Standard
  10. Florea, I., Rughinis, R., Ruse, L., and Dragomir, D. 2017. Survey of Standardized Protocols for the Internet of Things. In 21st International Conference on Control Systems and Computer, CSCS 2017, 190–196. doi: 10.1109/CSCS.2017.33
  11. Shelby, Z., Hartke, K., and Bormann, C. 2014. The constrained application protocol (CoAP). No. rfc7252
  12. Dürkop, L., Czybik, B., and Jasperneite, J. 2015. Performance evaluation of M2M protocols over cellular networks in a lab environment. In 2015 18th International Conference on Intelligence in Next Generation Networks, ICIN 2015. 70–75. doi: 10.1109/ICIN.2015.7073809
  13. Prayogo, S. S., Mukhlis, Y., and Yakti, B. K. 2019. The Use and Performance of MQTT and CoAP as Internet of Thin