論文の概要: RIOT-based smart metering system for privacy-preserving data aggregation using watermarking and encryption

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.06161v2
• Date: Mon, 13 Jan 2025 16:58:59 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-14 14:20:16.858554
• Title: RIOT-based smart metering system for privacy-preserving data aggregation using watermarking and encryption
• Title（参考訳）: 透かしと暗号化を用いたプライバシー保護データ収集のためのRIOTベースのスマート計測システム
• Authors: Farzana Kabir, David Megias, Krzysztof Cabaj,
• Abstract要約: 本研究では,可逆な透かしとAES暗号を用いたプライバシー保護型データ集約プロトコルを提案する。 プロトコルには、LSBシフト方式の可逆透かし(RLS)を使用する低周波スマートメータと、差分展開方式の可逆透かし(RDE)を使用する高周波スマートメータがある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: The remarkable advancement of smart grid technology in the IoT sector has raised concerns over the privacy and security of the data collected and transferred in real-time. Smart meters generate detailed information about consumers' energy consumption patterns, increasing the risks of data breaches, identity theft, and other forms of cyber attacks. This study proposes a privacy-preserving data aggregation protocol that uses reversible watermarking and AES cryptography to ensure the security and privacy of the data. There are two versions of the protocol: one for low-frequency smart meters that uses LSB-shifting-based reversible watermarking (RLS) and another for high-frequency smart meters that uses difference expansion-based reversible watermarking (RDE). This enables the aggregation of smart meter data, maintaining confidentiality, integrity, and authenticity. The proposed protocol significantly enhances privacy-preserving measures for smart metering systems, conducting an experimental evaluation with real hardware implementation using Nucleo microcontroller boards and the RIOT operating system and comparing the results to existing security schemes.
• Abstract（参考訳）: IoTセクターにおけるスマートグリッド技術の顕著な進歩は、収集および転送されたデータのプライバシとセキュリティに関する懸念を引き起こしている。 スマートメーターは、消費者のエネルギー消費パターンに関する詳細な情報を生成し、データ漏洩やID盗難などのサイバー攻撃のリスクを増大させる。 本研究では、可逆的な透かしとAES暗号を用いてデータのセキュリティとプライバシーを確保するプライバシー保護データ集約プロトコルを提案する。 プロトコルには、LSBシフト方式の可逆透かし(RLS)を使用する低周波スマートメータと、差分展開方式の可逆透かし(RDE)を使用する高周波スマートメータの2つのバージョンがある。 これにより、スマートメーターデータのアグリゲーションが可能になり、機密性、完全性、信頼性が維持される。 提案プロトコルは,スマートメータシステムのプライバシ保護対策を大幅に強化し,NucleoマイクロコントローラボードとRIOTオペレーティングシステムを用いた実ハードウェア実装による実験的評価を行い,既存のセキュリティ手法と比較する。

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