Novo projeto da Nebraska U explorará e protegerá a tecnologia Ag-IoT #ÚltimasNotícias

À medida que a Internet das Coisas — a rede de itens incorporados com sensores e softwares que registram e compartilham dados — continua a se expandir, também aumentam as possibilidades de implementação de tecnologias inteligentes em campos de pesquisa e aspectos da vida cotidiana.

A Internet Agrícola das Coisas, ou Ag-IoT, cresceu rapidamente nos últimos anos, oferecendo novas inovações e melhorias para fazendeiros em Nebraska e além. O rápido crescimento, no entanto, do campo Ag-IoT e a implantação de novos dispositivos deixaram os riscos de segurança sem solução e os dispositivos e dados vulneráveis. Com uma bolsa de US$ 582.987 do programa Secure and Trustworthy Cyberspace da National Science Foundation e do Established Program to Stimulate Competitive Research, ou EPSCoR, o cientista da computação da University of Nebraska–Lincoln Nirnimesh Ghose visa desenvolver soluções para permitir operações sem fio inteligentes, escaláveis ​​e seguras em um ambiente de fazenda moderno.

Ghose, professor assistente na Escola de Computação, colaborará com Mehmet Can Vuran, titular da Cátedra Dale M. Jensen e professor na Escola de Computação, e Yufeng Ge, professor de engenharia de sistemas biológicos, no projeto.

A Ag-IoT oferece muitos benefícios aos fazendeiros envolvidos em práticas agrícolas inteligentes e de precisão, incluindo eficiência, lucratividade, sustentabilidade ambiental e a capacidade de fechar a lacuna entre oferta e demanda, garantindo altos rendimentos. Infelizmente, a maioria das opções de segurança existentes não consegue escalar ou operar nos níveis necessários dentro desses sistemas, e a falta de medidas de privacidade e segurança habilitadas também representa muitos riscos.

“O campo Ag-IoT é interessante porque não foi muito explorado, e sua segurança não foi explorada”, disse Ghose. “Há muitos dispositivos sem fio que são implantados para coletar dados, mas se os dados não estiverem seguros, alguém pode injetar dados maliciosos na rede.”

Ghose explicou que muitos agricultores usam tecnologia inteligente para automatizar tarefas ou coletar dados para orientar os esforços agrícolas. Muitos podem implantar tecnologia como sensores sem fio para medir os níveis de umidade e nutrientes no solo e, em seguida, ajustar as operações de irrigação e fertilização de acordo. Se uma rede desprotegida e seus dados forem comprometidos, isso pode gerar resultados potencialmente desastrosos, como inundações ou plantações danificadas.

Para combater esse risco, Ghose e sua equipe desenvolverão uma nova técnica para autenticação de identidade e verificação de integridade de mensagem chamada Soil-Assisted Things Trust Verification para Ag-IoT. A técnica resolverá problemas de interferência entre transmissões simultâneas autenticando todos os dispositivos presentes em um local de fazenda com um protocolo de interação zero baseado em localização. O sistema será capaz de verificar rapidamente mensagens recebidas, autenticar nós sem fio com base em sinais e determinar a autenticidade com base em perfis de sinal exclusivos formados por padrões de solo.

A técnica de última geração também garantirá que a rede seja protegida automaticamente em vez de manualmente, eliminando etapas de confirmação adicionais.

“Se você pensar na solução existente, você tem que digitar manualmente uma senha para conectar o dispositivo”, disse Ghose. “Com isso, podemos conectar rapidamente todos os dispositivos presentes dentro dos limites da fazenda, mas com o mesmo nível de segurança que alcançamos agora por meio da interação manual.”

Para testar suas medidas de segurança propostas, Ghose e seus colaboradores usarão o local de teste sem fio de Vuran no Eastern Nebraska Research, Extension and Education Center, perto de Mead. A pesquisa anterior de Vuran explorou levar conectividade sem fio para áreas rurais para implantar novas tecnologias e ferramentas agrícolas. Este projeto se concentrará no desenvolvimento de novas tecnologias seguras que sejam compatíveis com inovações sem fio anteriores.

“A Escola de Computação tem investido estrategicamente na Internet Agrícola das Coisas nos últimos anos”, disse Vuran. “Como resultado, nossa escola tem uma equipe talentosa única de professores e alunos nesta área. Estou animado para unir forças com uma de nossas estrelas em ascensão, Dr. Ghose, neste projeto para abordar os desafios de segurança da agricultura digital, que são de importância nacional.”

Ghose disse que também está ansioso para explorar e fazer avanços em um campo de pesquisa desconhecido, mas crítico.

“É muito importante para nossa economia nacional que mantenhamos a segurança das fazendas agrícolas, e ninguém está mais interessado nisso do que nós, sendo uma comunidade agrícola”, disse Ghose. “Temos acesso a recursos para os quais podemos desenvolver técnicas para eles, e podemos verificar isso porque temos acesso. Será de grande interesse para a comunidade.”