Show simple item record

dc.contributor.advisorHonkanen, Risto T.
dc.contributor.advisorHakala, Ismo
dc.contributor.advisorMyllymäki, Mikko
dc.contributor.authorHuusko, Eero
dc.date.accessioned2022-05-19T07:53:43Z
dc.date.available2022-05-19T07:53:43Z
dc.date.issued2022
dc.identifier.urihttps://jyx.jyu.fi/handle/123456789/81153
dc.description.abstractEsineiden internet (IoT - Internet of Things) tarkoittaa "esineiden" yhdistämistä internetiin. Esineet voivat olla erilaisia laitteita kuten älykello, auto, robotti-imuri, IP-kamera, älykoti IoT-laitteet tai vaikkapa kahvinkeitin. Langattomat sensoriverkot (WSN) koostuvat erilaisista langattomista mittausyksiköistä, jotka mittaavat ja keräävät tietoa ympäristöstään. Vaikka IoT tarjoaa tehokkaita ja joustavia ratkaisuja moniin tosielämän haasteisiin, on tietoturvaan liittyviä ratkaisuja syytä kyseenalaistaa. Tilannetta pahentaa entisestään, kun yhdistettyjen laitteiden määrä kasvaa eksponentiaalisesti. Tämän seurauksena tietoturvasta ja yksityisyydestä on tullut merkittävä haaste IoT-järjestelmille. Tässä Pro gradu -tutkielmassa tutkittiin millainen on IoT-tietoturvaosaamisen tarvekartoituksen ja pedagogisen mallin mukaisesti toimiva ja ratkaisukeskeiseen oppimiseen parhaiten soveltuva oppimisympäristö. Painotus tutkimuksessa kohdistui IoT-järjestelmien ja erityisesti langattomien sensoriverkkojen tietoturva- ja yksityisyyshaasteisiin käytetyn teknologian ja arkkitehtuurin näkökulmaan. Tässä Pro gradu -tutkielmassa keskityttiin oppimisympäristön suunnitteluun ja toteuttamiseen kehittämistutkimuksen menetelmin. Kehitetyssä oppimisympäristössä on mahdollista toteuttaa opetusta langattomien sensoriverkkojen ja IoT-järjestelmien kohdistuviin haavoittuvuuksiin ja haavoittuvuuksien vaikutuksiin luottamuksellisuuteen, eheyteen ja saatavuuteen. Kehitystyön tuloksena toteutettiin useita IoT-laitteita ja Internet-verkon toimilaitteita sisältävä oppimisympäristö, joka voidaan tarvittaessa irrottaa julkisesta Internetistä. Oppimisympäristön kehityssykleissä suunniteltiin ja pilotoitiin useita erilaisia oppimistehtäviä. Kehityssykleissä analysoitiin myös oppimistehtävien soveltuvuutta IoT-järjestelmän tieto- ja kyberturvallisuuden testausmenetelmien opettamiseen. Parhaaksi vaihtoehdoksi todettiin IoT-järjestelmän tietoturvan opettaminen siten, että opetus toteutetaan noudattamalla penetraatiotestauksen menetelmiä. Didaktinen malli noudattaa Kajaanin ammattikorkeakoulussa käytössä olevaa sosiokonstruktivististä oppimiskäsitystä, jossa korostetaan tekemällä oppimista teoreettisen tiedon pohjalta. Työn tuloksena saatiin myös ymmärrystä siitä, mitä osaamista opiskelijoilla tulee olla ennen IoT-tietoturvakurssin suorittamista. Merkittävin osaamisvaatimus liittyi tietoverkkoihin ja tietoliikenneteknologian osaamiseen.fi
dc.description.abstractInternet of Things (IoT) means the connection of "objects" to the Internet. The objects can be various devices such as a smart watch, a car and a robot vacuum cleaner, especially an IP camera, smart home devices or even a coffee maker. Wire- less sensor networks (WSNs) consist of a variety of wireless measurement units that measure and collect information about their environment. While IoT provides effective and flexible solutions to many real-life challenges, security-related solutions are questionable. The situation is exacerbated as the number of connected devices increases exponentially. As a result, security and privacy have become a major challenge for IoT systems. This Master’s thesis examined the learning environment that works in accordance with the needs assessment and pedagogical model of IoT security expertise and is best suited for solutioncentered learning. The emphasis in the study was on the technology and architecture used to address the security and privacy challenges of IoT systems, and in particular wireless sensor networks. This Master’s thesis focused on the design and implementation of a learning environment using development research methods. In a developed learning environment, it is possible to teach about the vulnerabilities of wireless sensor networks and IoT systems and the impact of the vulnerabilities on confidentiality, integrity and availability. As a result of the development work, a learning environment with several IoT devices and Internet network actuators was implemented, which can be disconnected from the public Internet if necessary. Several different learning tasks were planned and piloted in the development cycles of the learning environment. The development cycles also analyzed the suitability of learning tasks for teaching IoT network, datasecurity and cybersecurity testing methods. The best option was to teach the security of the IoT system by following the penetration testing methods. The didactic model follows the socio-constructivist concept of learning used at Kajaani University of Applied Sciences, which emphasizes learning by doing it on the basis of theoretical knowledge. The work also resulted in an understanding of what skills students should have before completing an IoT security course. The most significant competence requirement was related to competence in wireless networks and telecommunications technology.en
dc.format.extent116
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.language.isofi
dc.subject.otherIoT-järjestelmä
dc.subject.otherpenetraatiotestaus
dc.subject.othersosiokonstruktivismi
dc.titleIoT-tietoturvaoppimisympäristön kehittäminen
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:jyu-202205192785
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.ontasotMaster’s thesisen
dc.contributor.tiedekuntaInformaatioteknologian tiedekuntafi
dc.contributor.tiedekuntaFaculty of Information Technologyen
dc.contributor.laitosInformaatioteknologiafi
dc.contributor.laitosInformation Technologyen
dc.contributor.yliopistoJyväskylän yliopistofi
dc.contributor.yliopistoUniversity of Jyväskyläen
dc.contributor.oppiaineTietojenkäsittelytiedefi
dc.contributor.oppiaineComputer Scienceen
dc.rights.copyrightJulkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.fi
dc.rights.copyrightThis publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.en
dc.type.publicationmasterThesis
dc.contributor.oppiainekoodi601
dc.subject.ysosensoriverkot
dc.subject.ysotietoliikennetekniikka
dc.subject.ysooppimisympäristö
dc.subject.ysoesineiden internet
dc.subject.ysotietoverkot
dc.subject.ysooppiminen
dc.subject.ysotietoturva
dc.subject.ysoInternet
dc.subject.ysotieto- ja viestintätekniikka
dc.format.contentfulltext
dc.type.okmG2


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record