SECURITY REPORT 94

SECURITY Report | Σεπτέμβριος 2019 70 IT SECURITY ZigBee Επιμέλεια Αποστολόπουλος Παναγιώτης Η ασύρματη τεχνολογία ZigBee ταιριάζει σε μια αγορά που δεν καλύπτεται πλήρως από άλλες παρόμοιες τε- χνολογίες. Για παράδειγμα, άλλες ασύρματες τεχνο- λογίες, όπως το Wi-Fi και το Bluetooth προσπαθούν να πάνε πιο «γρήγορα», προσθέτουν περισσότερες δυνατότητες και παρέχουν ροή περιεχομένου υψηλής ευκρίνειας. Αντίθετα, η τεχνολογία ZigBee έχει σχε- διαστεί για χαμηλές ταχύτη- τες μεταφοράς δεδομένων και ελέγχει απλές συσκευές όπως LEDs, θερμοστάτες κ.ά. Παρόλο που η τεχνολογία ZigBee έχει πολλές εφαρμο- γές όπως ο στρατός, αλλά και η αυτοματοποίηση οικιακού εξοπλισμού, η κύρια κατηγο- ρία στην οποία έχει στοχεύσει είναι το ασύρματο δίκτυο αι- σθητήρων-WSN. Ένα ασύρματο δίκτυο αισθη- τήρων αποτελείται από δια- σκορπισμένους αυτόνομους αισθητήρες για την παρα- κολούθηση φυσικών ή περι- βαλλοντολογικών συνθηκών, όπως η θερμοκρασία, ο ήχος, η ατμοσφαιρική πίεση κτλ. Τα δεδομένα που συλλέγουν με- ταφέρονται μέσω δικτύου σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία. Τα πιο μοντέρνα δίκτυα είναι ικανά και να δίνουν αλλά και να δέχονται πληροφορίες πράγ- μα που τους επιτρέπει να ελέγχουν την δραστηριότητα των αισθητήρων. Το κίνητρο για την ανάπτυξη των ασύρματων δι- κτύων με αισθητήρες ήταν οι στρατιωτικές εφαρμογές, όπως η παρακολούθηση των πεδίων μάχης. Σήμερα τέτοια δίκτυα χρησιμοποιούνται σε πολλές καταναλωτικές και βιομηχανικές εφαρμογές, για την παρακολούθηση και τον έλεγχο της βιο- μηχανικής παραγωγής, την παρακολούθηση των μηχανημά- των υγείας και πολλά άλλα. Το ασύρματο δίκτυο αισθητήρων αποτελείται από κόμβους - από μερικές σε αρκετές εκατοντάδες ή ακόμα και χιλιάδες, όπου κάθε κόμβος συνδέεται σε έναν (ή κάποιες φορές σε αρκετούς) αισθητήρες. Κάθε τέτοιος κόμβος του δικτύου αισθητήρων έχει χαρακτηριστικά μερικά κομμάτια: ένα ραδιο-πομποδέκτη με μια εσωτερική κεραία ή μια σύνδεση με μια εξωτερική κεραία, ένα μικροελεγκτή, ένα ηλε- κτρονικό κύκλωμα για τη δια- σύνδεση με τους αισθητήρες και μια πηγή ενέργειας, συνή- θως μια μπαταρία ή μια ενσω- ματωμένη μορφή συγκομιδής ενέργειας (π.χ. φωτοβολταϊκό). Η τεχνολογία ZigBee Πρόκειται για μία τεχνολογία που δημιουργήθηκε, όπως και το Bluetooth, με στόχο την εξυπηρέτηση των ασύρ- ματων προσωπικών δικτύ- ων και η οποία βασίζεται στο πρότυπο ΙΕΕΕ 802.15.4. Όπως και οι περισσότερες ασύρ- ματες τεχνολογίες και η τε- χνολογία ZIGBEE παρουσι- άζει λειτουργία στο φάσμα ISM των 2.4 GHz. Η εμβέλεια της όσον αφορά τη μετάδο- ση φτάνει έως και 100 μέτρα, έχοντας μέγιστη ταχύτητα τα 250 Kbps. Ωστόσο, η συ- χνότητα της λειτουργίας της μπορεί να εκπέμπει και στα 868 MHz και στα 915 MHz, ανάλογα την χώρα. Εφόσον μιλάμε για χαμηλά ποσοστά δεδομένων της τεχνολογί- ας Zigbee από την αρχή, ας δούμε τα ποσοστά δεδομένων που υποστηρίζει το εν λόγω πρωτόκολλο. Οι ρυθμοί δεδομένων στην τεχνολογία Zigbee εξαρτώνται από τη ζώνη συχνοτήτων. Για παράδειγμα, η ζώνη των 868 MHz υποστηρίζει ρυθμό μετα- φοράς δεδομένων 20 kbps, ενώ η συνηθέστερη ζώνη 2,4 GHz υποστηρίζει ταχύτητες δεδομένων μέχρι 250 kbps. Ιδιαίτερα γνωρίσματα της τεχνολογίας ZIGBEE αποτελούν η εξαιρετικά χαμηλή κατανάλωση ισχύος που απαιτείται σε Η ασύρματη τεχνολογία ZigBee Οι προδιαγραφές και η εφαρμογή της στην καθημερινότητά μας Η ασύρματη τεχνολογία και τα πρότυπα δικτύωσης, μας παρέχουν έναν πολύ βολικό τρόπο ανταλλαγής πληροφοριών. Υπάρχει μια δυναμική εξέλιξη στον τομέα της ασύρματης επι- κοινωνίας και υπάρχουν αρκετές τεχνολογίες όπως το WiFi, το Bluetooth, οι κινητές επι- κοινωνίες (Cellular Networks), το RFID, το NFC, το WiMAX, το ZigBee, αλλά και πληθώρα άλλων πρωτόκολλων. Ποιος είναι όμως ο ρόλος της τεχνολογίας ZigBee και που συναντάμε το ασύρματο πρωτόκολλο σήμερα;