Περιγραφή:
Πλαίσιο και Προβληματική: Η αυξανόμενη ενσωμάτωση του Internet of Things (IoT) στον ιατρικό τομέα προσφέρει πρωτόγνωρα πλεονεκτήματα στην φροντίδα ασθενών, επιτρέποντας συνεχή παρακολούθηση και απομακρυσμένη διάγνωση. Ωστόσο, με την εξάπλωση των ιατρικών IoT συσκευών, αυξάνεται επίσης η ευπάθειά τους σε επιθέσεις. Αυτές οι συσκευές αποθηκεύουν και μεταδίδουν ευαίσθητα δεδομένα ασθενών, καθιστώντας τις ελκυστικούς στόχους για επιθέσεις. Ιδιαίτερη ανησυχία προκαλούν οι επιθέσεις στο υλικό, όπως η ανάλυση πλευρικών καναλιών (Side-Channel Analysis, SCA) και/ή η εισαγωγή σφαλμάτων (Fault Injection, FI), οι οποίες εκμεταλλεύονται τις φυσικές ιδιότητες των ενσωματωμένων συστημάτων για να αποκτήσουν μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση ή να χειραγωγήσουν τη συμπεριφορά των συσκευών.
Η διασφάλιση της ανθεκτικότητας των ιατρικών IoT συσκευών απέναντι σε τέτοιου είδους επιθέσεις είναι κρίσιμη για την προστασία των δεδομένων των ασθενών και για την αξιόπιστη λειτουργία τους. Η παρούσα πτυχιακή εργασία επικεντρώνεται στην ανάπτυξη ασφαλούς ενσωματωμένου λογισμικού για ιατρικές IoT συσκευές, με την ενσωμάτωση λειτουργιών ασφάλειας για την αντιμετώπιση επιθέσεων υλικού. Επιπλέον, οι φοιτητές θα πραγματοποιήσουν πρακτικές αξιολογήσεις ασφάλειας υλικού χρησιμοποιώντας παλμογράφους και/ή φασματικούς αναλυτές, με στόχο τη βελτιστοποίηση της εκτίμησης της τρωτότητας της ιατρικής συσκευής απέναντι σε SCA και/ή FI.
Στόχοι: Οι φοιτητές θα σχεδιάσουν μια ενσωματωμένη εφαρμογή λογισμικού IoT για ιατρικές συσκευές με ενσωματωμένες λειτουργίες ασφάλειας και θα εκτελέσουν αξιολογήσεις ασφάλειας υλικού για τον εντοπισμό πιθανών ευπαθειών. Θα διασυνδέσουν τα όργανα δοκιμών (παλμογράφο και φασματικό αναλυτή) με το MATLAB και θα αναπτύξουν λογισμικό για την απόκτηση και ανάλυση δεδομένων. Ο στόχος είναι η ενίσχυση της ανθεκτικότητας της συσκευής απέναντι σε επιθέσεις στο υλικό, βελτιστοποιώντας τον σχεδιασμό της και αξιολογώντας αντίμετρα μέσω της συλλογής δεδομένων σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια των επιθέσεων.